WO2016184659A1 - Elektronisches bauteil sowie verfahren zur herstellung eines elektronischen bauteils - Google Patents
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Definitions
- the document DE 10 2009 036 621 A1 describes an electronic component and a method for producing an electronic component.
- An object to be solved is to provide an electronic component which has an increased breaking strength
- an object to be solved is to provide a method for producing an electronic component having an increased breaking strength.
- the electronic component may be a
- the electronic component may be a
- the electronic component may be a light-emitting diode or a photodiode.
- this extends along a
- Main extension plane in a first lateral direction and in a second lateral direction are perpendicular to each other and span the main plane of extension.
- Perpendicular to the first and second lateral directions, in a vertical direction, is the electronic one Component to a component thickness which is small compared to a maximum extent of the electronic component along the first and / or second lateral direction. According to at least one embodiment of the electronic component, this comprises at least one electronic
- the electronic semiconductor chip can be, for example, an integrated circuit or an optoelectronic semiconductor chip, such as a light-emitting diode chip or a photodiode chip.
- the electronic semiconductor chip may comprise a p-n junction.
- the electronic semiconductor chip may be free from a growth substrate. In other words, the electronic semiconductor chip may be a thin-film chip.
- An optoelectronic semiconductor chip preferably has an active zone which is suitable for generating electromagnetic radiation, preferably visible light.
- the active zone is suitable for receiving electromagnetic radiation.
- the electromagnetic radiation generated or received by the active zone passes according to a
- this comprises a shaped body.
- the molded body encloses the semiconductor chip laterally completely.
- Shaped body can in particular directly adjacent to the semiconductor chip.
- the molded article can with a silicone, an epoxy resin, a paint, a spin-on glass and / or a Hybrid polymer, such as Ormocer be formed or consist of at least one of these materials.
- the shaped body may be reflective particles, such as
- silica particles are suitable.
- a maximum expansion of the molded body along the vertical direction may be the maximum
- Extension of the semiconductor chip in the vertical direction correspond. It is alternatively possible for the shaped body to project above or below the semiconductor chip in the vertical direction.
- the radiation passage area is freely accessible at least from outside.
- the electronic component is when using an optoelectronic
- the radiation passage area is completely accessible from the outside.
- this includes a plurality of mechanical components
- the reinforcing structures are designed for mechanical stabilization of the electronic component.
- the reinforcing structures are arranged to increase the breaking strength of the electronic component.
- the reinforcing structures are in the
- Reinforcing structures are at least partially enclosed by the molding.
- the reinforcing structures may at least partially be in direct contact with the shaped body.
- each reinforcing structure is elongated and each has a length.
- each reinforcing structure has a main extension direction in which it extends and has the length.
- Reinforcement structure has a thickness that is small in length. The length is a large part of the maximum
- a large part of the maximum extent may here and below at least 50%, preferably at least 60%, and more preferably at least 70%, of the maximum extent.
- each reinforcing structure is in the first
- Reinforcement structures and the semiconductor chip can for
- Example be arranged part of the molding.
- this extends along a
- the electronic component comprises at least one electronic
- Semiconductor chip a shaped body which laterally completely surrounds the at least one semiconductor chip, and a plurality of mechanical reinforcing structures.
- Reinforcing structures are embedded in the molding and elongated. Each reinforcement structure has a length that is a majority of a maximum
- each reinforcing structure is arranged in the first and / or second lateral direction at a distance from the semiconductor chip.
- the reinforcing structures are electrically insulated from the at least one semiconductor chip.
- Reinforcement structures thus do not serve the electrical contacting of the semiconductor chip.
- the electrical insulation is carried out by the shaped body.
- the reinforcing structures consist of a
- the reinforcing structures are in this case mechanically more stable than the molded body.
- the reinforcing structures may be made stiffer than the shaped body.
- the reinforcing structures are made with a metal, glass fiber,
- each reinforcing structure may be formed with nickel or a nickel alloy or may consist of nickel or a nickel alloy.
- Nickel is characterized in particular by a high rigidity, in particular a high torsional stiffness, and a high
- the reinforcing structures can easily be applied by electroplating.
- the reinforcing structures can then be galvanic contained deposited electroplating or consist of a galvanically deposited electroplating.
- the reinforcing structures are reflective. "Reflectively formed" here and in the following means that the material of the reinforcing structures for a possibly emitted or absorbed by the semiconductor chip electromagnetic radiation has a reflection coefficient of at least 90%, preferably at least 95%.
- each reinforcing structure extends
- the main direction may be the first or second to act around the second lateral direction
- Gain structure can thus be assigned either the first or the second lateral direction as the main direction.
- the main direction along which a reinforcing structure extends is the main direction of the respective reinforcing structure.
- the length of each reinforcing structure is at least 60%, preferably at least 70%, of the maximum extent of the electronic component along the
- Reinforcing structure then at least 60%, preferably at least 70%, of the maximum extent of
- the reinforcing structures comprise first
- the first and second structures are transverse and / or perpendicular to each other within the manufacturing tolerances.
- the respective main directions of the first structures and the respective main directions of the second structures enclose an angle of at least 75 °, preferably at least 85 °, and at most 90 ° with each other.
- the first structures and the second structures are perpendicular to each other within the manufacturing tolerances.
- the main direction of the first structures is the first lateral direction and the main direction of the second structures is the second lateral direction.
- the first structures and the second surround
- first structures and the second structures can completely laterally surround the at least one semiconductor chip.
- “Frame-like” here and below means that the first structures and the second
- the reinforcing structures are pairwise
- the reinforcing structures are by the pairs
- the reinforcing structures are connected to one another
- all reinforcing structures can be connected together and formed in one piece.
- a vertical plane is spanned by the first and second lateral directions.
- Two mutually different vertical planes are spaced apart along the vertical direction, respectively
- first structures and the second structures are thus arranged one above the other in the vertical direction. According to at least one embodiment of the electronic component, the first structures and the second
- first structures and the second structures may be interconnected.
- Manufacturing process can be detected on the finished electronic component.
- the shaped body encloses the
- the reinforcing structures are covered in the vertical direction by the molded body and are no longer freely accessible. According to at least one embodiment of the electronic
- Component are the reinforcing structures on a top surface of the component and / or on a top surface facing away from the bottom surface of the component free of the molded body.
- the molding covers the
- Manufacturing process can be detected on the finished electronic component.
- the shaped body encloses the
- a thickness of each reinforcing structure is at least 8 ym and at most 250 ym.
- the thickness is at least 8 ym and at most 100 ym. More preferably, the thickness is at least 20 ym and at most 100 ym.
- the thickness may be the maximum extent of the reinforcing structures along a direction perpendicular to the main extension direction, that is to say perpendicular to the length, of the reinforcing structure.
- the reinforcing structures in each direction perpendicular to the length, or to the main extension direction a thickness of at least 8 ym, preferably at least 10 ym and more preferably
- the reinforcing structures along the vertical direction in each case at least a first region and at least a second region.
- the first region has a first thickness and the second region has a second thickness that is different than the first thickness.
- the first and second thickness are each perpendicular to the length of the reinforcing structures.
- the reinforcing structures each have an inhomogeneous thickness.
- the first and second extend
- Component is the first thickness smaller than the second thickness.
- the first region is arranged closer to the top surface and / or the bottom surface of the component than the second region.
- the electronic component it is possible for the electronic component to comprise two first regions and one second region. One of the first regions may then be located closer to the top surface than the second region and the other of the first regions may be located closer to the bottom surface than the second region.
- the reinforcing structure may first become wider and then narrower.
- Configuration allows, for example, an aesthetic appearance of the component, especially since the
- the method is suitable in particular for the production of an electronic component described here. That is, all for the
- a carrier that has a mounting surface.
- the carrier may be, for example, a foil.
- the wearer can in particular the mechanical
- the carrier is suitable for being removed again from the components of the component after the manufacturing process. Furthermore, the
- the at least one semiconductor chip is applied to the mounting surface of the carrier. Furthermore, the at least one semiconductor chip is applied to the mounting surface of the carrier. Furthermore, the at least one semiconductor chip is applied to the mounting surface of the carrier. Furthermore, the at least one semiconductor chip is applied to the mounting surface of the carrier. Furthermore, the
- the forming can, for example, with a
- Compression molding a liquid injection process, a transfer molding or by casting done. It is possible that the carrier is removed after forming.
- first the semiconductor chip is connected to a first part of the semiconductor chip
- the vertical direction is away from the mounting surface.
- the reinforcing structures can be applied to the mounting surface and subsequently to be shaped together with the at least one semiconductor chip with the shaped body in a single method step.
- reinforcing structures are not considered
- Si02 _ ügelchen fibers, such as glass fibers, or carbon, in the material of the molding before.
- Process step the time before and / or after the
- Forming is carried out with the molding, applied.
- Double rod mat then forms after the separation of the components a reinforcing frame around the semiconductor chip
- the reinforcing structures are formed by a wire.
- the wire is tensioned before being placed in a holder.
- the holder may in particular be a
- the fact that the wire is stretched in the holder can mean here that the length of the wire between the two clamping devices essentially corresponds to the smallest distance between the two clamping devices.
- the holder After applying the reinforcing structures, the holder is removed.
- the holder After applying the reinforcing structures, the holder is removed.
- Reinforcing structures is applied.
- the molded body is then arranged between the first part and the second part of the reinforcing structures.
- a seed layer is applied to an auxiliary carrier for the provision of the reinforcing structures.
- the seed layer may in particular be an electrically conductive layer which is formed with a metal.
- the seed layer is formed with the material of the reinforcing structures.
- the subcarrier may for example be a carrier foil.
- the seed layer can over the entire surface or structured on an outer surface of the subcarrier, for example by means of
- a germ surface which faces away from the auxiliary carrier is provided on the auxiliary carrier.
- the galvanic layer is structured.
- the electroplating layer is structured in a lattice pattern.
- the patterned electroplated layer may take the form of
- the current required for the electrodeposition can be provided via the seed layer.
- the electroplating layer at least partially forms the reinforcing structures. It is therefore possible that the electroplating layer is the reinforcing structure to be provided.
- the electroplating layer may be a part of form reinforcing structures to be provided.
- Electroplating layer together the reinforcing structures The geometric shape of the reinforcement structures is defined at least in places by means of a lithographic mask and / or by means of a printing method.
- the seed layer can be applied over the whole area, in particular as a thin layer, on the auxiliary carrier.
- the lithographic mask can be applied directly to the seed layer. Alternatively, the mask on the
- Subcarrier be applied and this partially cover.
- the seed layer can be removed in regions by means of a lift-off method, such that a structured seed layer which has a similar shape to the reinforcement structures to be provided,
- the electroplating layer is then deposited only on the already structured seed layer.
- the lithographic mask may cover area of the seed layer such that the electroplating layer is deposited thereon only in uncovered areas of the seed layer. If a printing process is used, the
- Germ layer for example with a
- Ink jet printing process on the subcarrier be printed such that only areas of the subcarrier are covered by the seed layer, which have a similar shape as the reinforcement structures to be provided.
- the subcarrier can be removed. Furthermore, it is possible to Remove germ layer from the electroplating layer. In this case, the electroplating layer forms the reinforcing structures. Alternatively, the seed layer may remain on the electroplating layer. In this case, the electroplating layer and the seed layer together form the reinforcing structures.
- the reinforcing structures may in particular be formed mechanically self-supporting, that is, that the
- the reinforcing structures can be applied as a whole to the side of the molded body facing away from the mounting surface or onto the mounting surface. In particular, the application of the
- Reinforcement structures are interconnected. On the basis of such a configuration of the reinforcing structures, the manufacturing method used can be detected on the finished component.
- FIGS 1, 2 and 3 show embodiments of an electronic component described herein with reference to schematic plan views.
- FIGS. 4A, 4B, 4C, 4D show exemplary embodiments of an electronic component described here on the basis of schematic sectional representations.
- FIGS. 5 and 6 show exemplary embodiments of an electronic component described here
- Figures 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B, 8C, 8D, 9A, 9B and 9C show embodiments of one here
- the electronic component 1 extends along a first lateral direction x and a second lateral direction y.
- the two lateral directions x, y and the vertical direction z are perpendicular to each other.
- the electronic component 1 has a first maximum extension lx.
- the electronic component 1 has a second maximum extent ly.
- the electronic component 1 comprises a semiconductor chip 10 and reinforcing structures 2, 2 which are elongated and each have a length L, L x .
- Gain structures 2, 2 ⁇ can each be assigned one of the lateral directions x, y as the main direction along which the reinforcement structure mainly extends.
- the reinforcing structures 2, 2 ⁇ extend along a major part of the maximum extension lx, ly of the electronic component 1 of the main direction of the respective reinforcing structure 2, 2 ⁇ .
- the reinforcing structures 2, 2 ⁇ extend completely through the electronic component 1 in each lateral direction x, y.
- the length L, L x of each reinforcing structure 2, 2 ⁇ corresponds to the maximum extent lx, ly of the component along the Main direction of each
- the reinforcing structures 2, 2 ⁇ comprises first structures 2, which extend along the first lateral direction x and have a first length L, and second structures 2 extending along the second lateral direction y and having a second length L x .
- the first structures 2 and the second structures 2 ⁇ run in the context of
- the electronic component 1 further comprises a molded body 3.
- the molded body 3 encloses the semiconductor chip 10 and the reinforcing structures 2, 2 ⁇ in the lateral directions x, y.
- the component 1 comprises a passage 41 for
- the feedthrough 41 and the protective diode 42 are arranged at a distance from the semiconductor chip 10 in lateral directions x, y and are shaped by the shaped body 3.
- Feedthrough 41 and the protective diode 42 are each electrically connected to the semiconductor chip 10.
- the semiconductor chip 10 the leadthrough 41 and the
- Embodiment of Figure 2 differs from that of Figure 1 as follows.
- the length L, L x of the reinforcing structures 2, 2 ⁇ of Figure 2 is at least 60% and at most 80% of the maximum extension lx, ly of the electronic component 1 along the lateral direction x, y, the
- Reinforcement structures 2, 2 ⁇ are formed with an electrically conductive material, such as a metal, the electrical connection of the bushing 41 and the electrical semiconductor chip 10 with a dielectric
- Embodiment of Figure 3 illustrates a combination of the embodiments of Figures 1 and 2.
- the reinforcing structures 2, 2 ⁇ extend along their respective main direction completely through the component 1. Further, between the semiconductor chip 10 and the
- Protective diode 42 and the implementation 41 a reinforcing structure 2, 2 ⁇ arranged.
- FIGS. 4A, 4B, 4C and 4D show further exemplary embodiments of an electronic component 1 described here explained.
- the cross section of the sectional view in each case runs along the one shown in FIG.
- FIG. 4A shows reinforcing structures 2, 2 which extend completely through the component 1 along the vertical direction z.
- the reinforcing structures 2, 2 ⁇ are on the top surface 1A and on the bottom surface of the IC
- the reinforcing structure 2, 2 ⁇ have a uniform thickness 2d along the vertical direction z.
- FIG. 4B shows reinforcing structures 2, 2
- FIG. 4C shows reinforcing structures 2, 2 which each have two first regions 21 and a second region 22
- the first regions 21 have a first thickness 21d and the second region 22 has a second thickness 22d that is greater than the first thickness 21d.
- the first regions 21 are freely accessible on the top surface 1a or on the bottom surface 1c of the component 1.
- FIG. 4D shows reinforcing structures 2, 2 which are completely enclosed by the shaped body 3 in the vertical direction z.
- the manufacturing method used is detectable on the finished component 1. So were at the
- a further exemplary embodiment of an electronic component 1 described here is explained in more detail with reference to the schematic plan view of FIG.
- the illustrated electronic component 1 has a plurality of semiconductor chips 10. Between the semiconductor chips 10 are
- the illustrated method step shows two interconnected electronic components 1.
- the configuration of the components 1 corresponds to that of the exemplary embodiment of FIG. 2.
- the components 1 can be singulated along a singulation line 6.
- the Components are present symmetrical to the
- the seed layer 23 may be formed with an electrically conductive material.
- the subcarrier 71 may be
- a mask 72 is applied, the
- Subcarrier 71 facing away exposed germ area 23a.
- the structuring of the mask 72 can under
- the seed layer 23 is freely accessible and in particular is not covered by the mask 72.
- a galvanic layer 24 is galvanically deposited on the exposed germ surface 23a. Due to the mask 72, the deposition is anisotropic. As a result, the electroplating layer 24 has a smaller extent along a main extension plane of the auxiliary carrier 71 than perpendicular thereto. In other words, the height of the galvanic layer 24 is greater than the width thereof.
- the mask 72 is detached from the seed layer 23 in the method step shown in FIG. 7C. Further, as shown in FIG.
- portions of the seed layer 23 previously covered by the mask 72 are also peeled off.
- the detachment can take place, for example, with an etching process.
- the non-removed regions of the seed layer 23 can then together with the electroplating layer 24 form the reinforcing structures 2, 2 ⁇ .
- the subcarrier 71 can be replaced.
- Germ layer 23 away from the subcarrier 71.
- Removal can be done with an etching process.
- the seed layer 23 is structured (see FIG. 8C).
- the electroplating layer 24 now becomes the germinal surface 23a of the seed layer 23
- the deposition is isotropic, so that the electroplating layer 24 in
- the seed layer 23 and the electroplating layer 24 may together
- Reinforcement structures 2, 2 ⁇ form. After the electrodeposition, the subcarrier 71 can be removed.
- the mask 72 is first applied to the auxiliary carrier 71 and then in the
- the seed layer 23 then covers only areas of the subcarrier 71 not covered by the mask 72. Subsequently, the mask 72 is detached (see FIG. 9C) and there is a structured seed layer 23, as already shown in FIG. 8C. The galvanic deposition of the electroplating layer 24 can then take place as shown in FIG. 8D. It is alternatively possible for the structured seed layer 23 shown in FIGS. 8C and 9C to be already structured using the printing method
- Subcarrier 71 is applied.
- the galvanic deposition of the electroplating layer 24 can then be carried out as in FIG. 8D
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Es wird ein elektronisches Bauteil (1) angegeben, das sich entlang einer Haupterstreckungsebene in einer ersten lateralen Richtung (x) und in einer zweiten lateralen Richtung (y) erstreckt, umfassend - zumindest einen elektronischen Halbleiterchip (10), - einen Formkörper (3), der den Halbleiterchip (10) lateral vollständig umschließt, und - eine Vielzahl von mechanischen Verstärkungsstrukturen (2, 2'), wobei - die Verstärkungsstrukturen (2, 2') in den Formkörper (3) eingebettet sind, - jede Verstärkungsstruktur (2, 2') länglich ausgebildet ist und jeweils eine Länge (L, L') aufweist, die einen Großteil einer maximalen Erstreckung des elektronischen Bauteils (1) in der ersten lateralen Richtung (x) und/oder in der zweiten lateralen Richtung (y) beträgt und - jede Verstärkungsstruktur (2, 2') in der ersten und/oder zweiten lateralen Richtung (x, y) beabstandet zu dem Halbleiterchip (10) angeordnet ist.
Description
Beschreibung
Elektronisches Bauteil sowie Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauteils
Die Druckschrift DE 10 2009 036 621 AI beschreibt ein elektronisches Bauteil sowie ein Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauteils. Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein elektronisches Bauteil, das eine erhöhte Bruchfestigkeit aufweist,
anzugeben. Ferner besteht eine zu lösende Aufgabe darin, ein Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauteils mit einer erhöhten Bruchfestigkeit anzugeben.
Es wird ein elektronisches Bauteil angegeben. Bei dem elektronischen Bauteil kann es sich um ein
Halbleiterbauteil, wie beispielsweise einen integrierten Schaltkreis und/oder eine Diode, handeln. Insbesondere kann es sich bei dem elektronischen Bauteil um ein
optoelektronisches Bauteil, das zur Emission und/oder
Absorption elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist, handeln. In diesem Fall kann es sich bei dem elektronischen Bauteil um eine Leuchtdiode oder eine Fotodiode handeln.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils erstreckt sich dieses entlang einer
Haupterstreckungsebene in einer ersten lateralen Richtung und in einer zweiten lateralen Richtung. Die erste und die zweite laterale Richtung stehen zum Beispiel senkrecht aufeinander und spannen die Haupterstreckungsebene auf.
Senkrecht zu der ersten und der zweiten lateralen Richtung, in einer vertikalen Richtung, weist das elektronische
Bauteil eine Bauteildicke auf, die klein ist gegenüber einer maximalen Erstreckung des elektronischen Bauteils entlang der ersten und/oder zweiten lateralen Richtung. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umfasst dieses zumindest einen elektronischen
Halbleiterchip. Bei dem elektronischen Halbleiterchip kann es sich beispielsweise um eine integrierte Schaltung oder um einen optoelektronischen Halbleiterchip, wie beispielsweise einen Leuchtdiodenchip oder einen Fotodiodenchip, handeln. Insbesondere kann der elektronische Halbleiterchip einen p- n-Übergang umfassen. Der elektronische Halbleiterchip kann frei von einem Aufwachssubstrat sein. Mit anderen Worten, der elektronische Halbleiterchip kann ein Dünnfilm-Chip sein.
Ein optoelektronischer Halbleiterchip weist bevorzugt eine aktive Zone auf, die dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung, bevorzugt sichtbares Licht, zu erzeugen.
Weiterhin ist es auch möglich, dass die aktive Zone dazu geeignet ist, elektromagnetische Strahlung zu empfangen. Die elektromagnetische Strahlung, die von der aktiven Zone erzeugt oder empfangen wird, verläuft gemäß einer
Ausführungsform des Bauteils durch eine
Strahlungsdurchtrittsfläche beim Austritt oder Eintritt in den Halbleiterchip.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umfasst dieses einen Formkörper. Der Formkörper umschließt den Halbleiterchip lateral vollständig. Der
Formkörper kann insbesondere direkt an den Halbleiterchip angrenzen. Der Formkörper kann mit einem Silikon, einem Epoxidharz, einem Lack, einem Spin-On-Glas und/oder einem
Hybridpolymer, wie beispielsweise Ormocer, gebildet sein oder aus zumindest einem dieser Materialien bestehen. Ferner kann der Formkörper reflektierende Partikel, wie
beispielsweise Titandioxid-Partikel, enthalten. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Formkörper
Partikel, die der Anpassung des thermischen
Ausdehnungskoeffizienten des Formkörpers an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der übrigen Komponenten des elektronischen Bauteils, wie beispielsweise des
Halbleiterchips, dienen, enthält. Hierfür eignen sich beispielsweise Siliziumdioxid-Partikel .
Es ist möglich, dass eine maximale Ausdehnung des
Halbleiterchips in der vertikalen Richtung der Bauteildicke entspricht. Ferner ist es möglich, dass der elektronische
Halbleiterchip und der Formkörper in der vertikalen Richtung bündig miteinander abschließen und der Formkörper
Seitenflächen des Halbleiterchips vollständig bedeckt. Mit anderen Worten, eine maximale Ausdehnung des Formkörpers entlang der vertikalen Richtung kann der maximalen
Ausdehnung des Halbleiterchips in der vertikalen Richtung entsprechen. Es ist alternativ möglich, dass der Formkörper den Halbleiterchip in der vertikalen Richtung über- beziehungsweise unterragt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils ist bei Verwendung eines optoelektronischen
Halbleiterchips dessen Strahlungsdurchtrittsfläche zumindest stellenweise frei von dem Formkörper. Beispielsweise ist die Strahlungsdurchtrittsfläche zumindest stellenweise von außen frei zugänglich.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils ist bei Verwendung eines optoelektronischen
Halbleiterchips dessen Strahlungsdurchtrittsfläche
vollständig frei von dem Formkörper. Beispielsweise ist die Strahlungsdurchtrittsfläche vollständig von außen frei zugänglich .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umfasst dieses eine Vielzahl von mechanischen
Verstärkungsstrukturen. Die Verstärkungsstrukturen sind zur mechanischen Stabilisierung des elektronischen Bauteils eingerichtet. Insbesondere sind die Verstärkungsstrukturen zur Erhöhung der Bruchfestigkeit des elektronischen Bauteils eingerichtet. Die Verstärkungsstrukturen sind in den
Formkörper eingebettet. Mit anderen Worten, die
Verstärkungsstrukturen werden zumindest teilweise von dem Formkörper umschlossen. Die Verstärkungsstrukturen können zumindest teilweise in direktem Kontakt mit dem Formkörper stehen .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils ist jede Verstärkungsstruktur länglich ausgebildet und weist jeweils eine Länge auf. Mit anderen Worten, jede Verstärkungsstruktur weist eine Haupterstreckungsrichtung auf, in der sie sich erstreckt und die Länge aufweist.
Senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung weist jede
Verstärkungsstruktur eine Dicke auf, die klein ist gegen die Länge. Die Länge beträgt einen Großteil der maximalen
Erstreckung des elektronischen Bauteils entlang der ersten lateralen Richtung und/oder der maximalen Erstreckung des elektronischen Bauteils entlang der zweiten lateralen
Richtung. „Ein Großteil der maximalen Erstreckung" kann hierbei und im Folgenden wenigstens 50 %, bevorzugt
wenigstens 60 % und besonders bevorzugt wenigstens 70 %, der maximalen Erstreckung sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils ist jede Verstärkungsstruktur in der ersten
und/oder zweiten lateralen Richtung beabstandet zu dem
Halbleiterchip angeordnet. Zwischen den
Verstärkungsstrukturen und dem Halbleiterchip kann zum
Beispiel ein Teil des Formkörpers angeordnet sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils erstreckt sich dieses entlang einer
Haupterstreckungsebene in einer ersten lateralen Richtung und in einer zweiten lateralen Richtung. Das elektronische Bauteil umfasst zumindest einen elektronischen
Halbleiterchip, einen Formkörper, der den zumindest einen Halbleiterchip lateral vollständig umschließt, und eine Vielzahl von mechanischen Verstärkungsstrukturen. Die
Verstärkungsstrukturen sind in den Formkörper eingebettet und länglich ausgebildet. Jede Verstärkungsstruktur weist eine Länge auf, die einen Großteil einer maximalen
Erstreckung des elektronischen Bauteils entlang der ersten lateralen Richtung und/oder entlang der zweiten lateralen Richtung beträgt. Ferner ist jede Verstärkungsstruktur in der ersten und/oder zweiten lateralen Richtung beabstandet zu dem Halbleiterchip angeordnet.
Bei dem hier beschriebenen elektronischen Bauteil wird insbesondere die Idee verfolgt, durch das Einbringen von mechanisch versteifenden Verstärkungsstrukturen in einen Formkörper eine erhöhte Bruchfestigkeit und somit eine erhöhte mechanische Stabilität bei einem kompakten Bauteil zu ermöglichen. Ähnlich dem Prinzip von Stahlbeton wird
durch die Kombination der zwei Materialien der Verstärkungsstrukturen und des Formkörpers die
Bruchfestigkeit des Bauteils und/oder des Formkörpers signifikant erhöht.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils sind die Verstärkungsstrukturen elektrisch von dem zumindest einen Halbleiterchip isoliert. Die
Verstärkungsstrukturen dienen somit nicht der elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips. Beispielsweise erfolgt die elektrische Isolierung durch den Formkörper.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils bestehen die Verstärkungsstrukturen aus einem
Material, das eine höhere Bruchfestigkeit und/oder einen höheren Elastizitätsmodul als das Material des Formkörpers aufweist. Die Verstärkungsstrukturen sind in diesem Fall mechanisch stabiler ausgebildet als der Formkörper.
Insbesondere können die Verstärkungsstrukturen steifer ausgebildet sein als der Formkörper. Beispielsweise sind die Verstärkungsstrukturen mit einem Metall, Glasfaser,
Kohlefaser, Kevlar, Naturfasern oder Kunststoffgewebe gebildet. Insbesondere kann jede Verstärkungsstruktur mit Nickel oder einer Nickellegierung gebildet sein oder aus Nickel oder einer Nickellegierung bestehen. Nickel zeichnet sich insbesondere durch eine hohe Steifigkeit, insbesondere eine hohe Verwindungssteifigkeit , und eine hohe
Bruchfestigkeit aus. Zudem kann Nickel einfach galvanisch aufgebracht werden. Hierbei ist es insbesondere möglich, dass die Verstärkungsstrukturen zumindest teilweise mittels eines galvanischen Abscheideverfahrens hergestellt sind. Die Verstärkungsstrukturen können dann eine galvanisch
abgeschiedene Galvanikschicht enthalten oder aus einer galvanisch abgeschiedenen Galvanikschicht bestehen.
In dem Fall, dass es sich bei dem Halbleiterchip um ein optoelektronisches Bauteil handelt, ist es ferner möglich, dass die Verstärkungsstrukturen reflektierend ausgebildet sind. „Reflektierend ausgebildet" bedeutet hierbei und im Folgenden, dass das Material der Verstärkungsstrukturen für eine gegebenenfalls von dem Halbleiterchip emittierte beziehungsweise absorbierte elektromagnetische Strahlung einen Reflexionskoeffizienten von wenigstens 90 %, bevorzugt wenigstens 95 %, aufweist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils erstreckt sich jede Verstärkungsstruktur
hauptsächlich entlang einer Hauptrichtung. „Hauptsächlich entlang einer Richtung" bedeutet hierbei und im Folgenden, dass ein Winkel zwischen einer Verstärkungsstruktur und der ihr zugehörigen Hauptrichtung höchstens 40°, bevorzugt höchstens 30° und besonders bevorzugt höchstens 10°, beträgt. Bei der Hauptrichtung kann es sich um die erste oder um die zweite laterale Richtung handeln. Einer
Verstärkungsstruktur kann somit entweder die erste oder die zweite laterale Richtung als Hauptrichtung zugewiesen werden. Hierbei und im Folgenden ist die Hauptrichtung, entlang derer sich eine Verstärkungsstruktur erstreckt, die Hauptrichtung der jeweiligen Verstärkungsstruktur.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils beträgt die Länge jeder Verstärkungsstruktur wenigstens 60 %, bevorzugt wenigstens 70 %, der maximalen Erstreckung des elektronischen Bauteils entlang der
Hauptrichtung der jeweiligen Verstärkungsstruktur.
Beispielsweise erstreckt sich eine der
Verstärkungsstrukturen entlang der ersten lateralen Richtung als Hauptrichtung, wobei die Länge dieser
Verstärkungsstruktur dann wenigstens 60 %, bevorzugt wenigstens 70 %, der maximalen Erstreckung des
elektronischen Bauteils entlang der ersten lateralen
Richtung beträgt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umfassen die Verstärkungsstrukturen erste
Strukturen und zweite Strukturen. Die ersten und zweiten Strukturen verlaufen im Rahmen der Herstellungstoleranzen quer und/oder senkrecht zueinander. Insbesondere ist es möglich, dass die jeweiligen Hauptrichtungen der ersten Strukturen und die jeweiligen Hauptrichtungen der zweiten Strukturen einen Winkel von wenigstens 75°, bevorzugt wenigstens 85°, und höchstens 90° miteinander einschließen. Mit anderen Worten, die ersten Strukturen und die zweiten Strukturen verlaufen im Rahmen der Herstellungstoleranzen senkrecht zueinander. Beispielsweise ist die Hauptrichtung der ersten Strukturen die erste laterale Richtung und die Hauptrichtung der zweiten Strukturen die zweite laterale Richtung . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umgeben die ersten Strukturen und die zweiten
Strukturen den zumindest einen Halbleiterchip rahmenartig. Insbesondere können die ersten Strukturen und die zweiten Strukturen den zumindest einen Halbleiterchip vollständig lateral umschließen. „Rahmenartig" bedeutet hierbei und im Folgenden, dass die ersten Strukturen und die zweiten
Strukturen den zumindest einen Halbleiterchip in einer
Aufsicht lateral zu wenigstens 70 %, bevorzugt wenigstens 85 %, umschließen beziehungsweise einfassen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils sind die Verstärkungsstrukturen paarweise
voneinander beabstandet angeordnet. Mit anderen Worten, keine der Verstärkungsstrukturen steht mit einer weiteren Verstärkungsstruktur in direktem Kontakt. Dies ermöglicht beispielsweise, ein Bauteil mit einem mechanisch stabilen, jedoch weiterhin flexiblen Formkörper bereitzustellen. Zudem sind die Verstärkungsstrukturen durch die paarweise
voneinander beabstandete Anordnung elektrisch voneinander isoliert . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils sind die Verstärkungsstrukturen miteinander
verbunden. Insbesondere können alle Verstärkungsstrukturen zusammenhängen und einstückig ausgebildet sein.
Zusammenhängende Verstärkungsstrukturen können
beispielsweise vereinfacht im Waferverbund hergestellt werden und anschließend als Ganzes in das Bauteil
eingebracht werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils sind die ersten Strukturen und die zweiten
Strukturen in voneinander verschiedenen vertikalen Ebenen angeordnet. Eine vertikale Ebene wird durch die erste und die zweite laterale Richtung aufgespannt. Zwei voneinander verschiedene vertikale Ebenen sind entlang der vertikalen Richtung voneinander beabstandet beziehungsweise
übereinander angeordnet. Die ersten Strukturen und die zweiten Strukturen sind somit in der vertikalen Richtung übereinander angeordnet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils sind die ersten Strukturen und die zweiten
Strukturen in derselben vertikalen Ebene angeordnet.
Insbesondere können die ersten Strukturen und die zweiten Strukturen miteinander verbunden sein.
Anhand der Anordnung der Strukturen in unterschiedlichen oder gleichen vertikalen Ebenen kann ein verwendetes
Herstellungsverfahren an dem fertiggestellten elektronischen Bauteil nachgewiesen werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umschließt der Formkörper die
Verstärkungsstrukturen in der vertikalen Richtung
vollständig. Mit anderen Worten, die Verstärkungsstrukturen sind in der vertikalen Richtung von dem Formkörper bedeckt und nicht mehr frei zugänglich. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen
Bauteils sind die Verstärkungsstrukturen an einer Deckfläche des Bauteils und/oder an einer der Deckfläche abgewandten Bodenfläche des Bauteils frei von dem Formkörper. Mit anderen Worten, der Formkörper bedeckt die
Verstärkungsstrukturen in der vertikalen Richtung nicht vollständig .
Anhand der Anordnung der Verstärkungsstrukturen in Bezug auf den Formkörper kann ebenfalls das verwendete
Herstellungsverfahren an dem fertiggestellten elektronischen Bauteil nachgewiesen werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils umschließt der Formkörper die
Verstärkungsstrukturen in der ersten lateralen Richtung und/oder in der zweiten lateralen Richtung vollständig.
Insbesondere ist es möglich, dass der Formkörper jede
Verstärkungsstruktur in der Richtung, die senkrecht zu der Hauptrichtung der jeweiligen Verstärkungsstruktur steht, vollständig umschließt. Ferner kann der Formkörper jede Verstärkungsstruktur in den beiden lateralen Richtungen vollständig umschließen. Beispielsweise erstreckt sich eine der Verstärkungsstrukturen entlang der ersten lateralen Richtung und wird zumindest entlang der zweiten lateralen Richtung vollständig von dem Formkörper umschlossen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils beträgt eine Dicke jeder Verstärkungsstruktur wenigstens 8 ym und höchstens 250 ym. Bevorzugt beträgt die Dicke wenigstens 8 ym und höchstens 100 ym. Besonders bevorzugt beträgt die Dicke wenigstens 20 ym und höchstens 100 ym. Bei der Dicke kann es sich insbesondere um die maximale Ausdehnung der Verstärkungsstrukturen entlang einer Richtung senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung, also senkrecht zur Länge, der Verstärkungsstruktur handeln. Insbesondere ist es möglich, dass die Verstärkungsstrukturen in jeder Richtung senkrecht zur Länge, beziehungsweise zur Haupterstreckungsrichtung, eine Dicke von wenigstens 8 ym, bevorzugt wenigstens 10 ym und besonders bevorzugt
wenigstens 20 ym, und höchstens 250 ym, bevorzugt höchstens 100 ym aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen Bauteils weisen die Verstärkungsstrukturen entlang der
vertikalen Richtung jeweils zumindest einen ersten Bereich und zumindest einen zweiten Bereich auf. Der erste Bereich weist eine erste Dicke und der zweite Bereich eine zweite Dicke, die von der ersten Dicke verschieden ist, auf. Die erste und die zweite Dicke verlaufen jeweils senkrecht zur Länge der Verstärkungsstrukturen. Mit anderen Worten, die Verstärkungsstrukturen weisen jeweils eine inhomogene Dicke auf. Insbesondere erstrecken sich der erste und zweite
Bereich entlang der gesamten Haupterstreckungsrichtung der jeweiligen Verstärkungsstruktur. Durch eine solche
Inhomogenität der Dicke können besonders effizient
mechanisch stabilisierende Verstärkungsstrukturen
bereitgestellt werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektronischen
Bauteils ist die erste Dicke kleiner als die zweite Dicke. Der erste Bereich ist näher an der Deckfläche und/oder der Bodenfläche des Bauteils angeordnet als der zweite Bereich. Insbesondere ist es möglich, dass das elektronische Bauteil zwei erste Bereiche und einen zweiten Bereich umfasst. Einer der ersten Bereiche kann dann näher an der Deckfläche angeordnet sein als der zweite Bereich und der andere der ersten Bereiche kann näher an der Bodenfläche angeordnet sein als der zweite Bereich. Mit anderen Worten, entlang der vertikalen Richtung kann die Verstärkungsstruktur zunächst breiter und anschließend schmaler werden. Eine solche
Konfiguration ermöglicht beispielsweise ein ästhetisches Erscheinungsbild des Bauteils, insbesondere da die
Verstärkungsstrukturen in einer Aufsicht auf die Deckfläche des elektronischen Bauteils schmaler wirken.
Es wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines
elektronischen Bauteils angegeben. Das Verfahren eignet sich
insbesondere zur Herstellung eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils. Das heißt, sämtliche für das
Bauteil offenbarten Merkmale sind auch für das Verfahren offenbart und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Träger bereitgestellt, der eine Montagefläche aufweist. Bei dem Träger kann es sich beispielsweise um eine Folie handeln. Der Träger kann insbesondere der mechanischen
Stabilisierung der Komponenten des Bauteils während des
Herstellungsverfahrens dienen. Der Träger ist dazu geeignet, nach dem Herstellungsverfahren wieder von den Komponenten des Bauteils entfernt zu werden. Ferner werden die
Verstärkungsstrukturen und der zumindest eine Halbleiterchip bereitgestellt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird der zumindest eine Halbleiterchip auf der Montagefläche des Trägers aufgebracht. Ferner werden die
Verstärkungsstrukturen aufgebracht. Der Halbleiterchip und die Verstärkungsstrukturen werden mit dem Formkörper
umformt. Das Umformen kann beispielsweise mit einem
Formpressverfahren, einem Flüssigspritzverfahren, einem Spritzpressverfahren oder mittels Vergießen erfolgen. Es ist möglich, dass der Träger nach dem Umformen entfernt wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird zunächst der Halbleiterchip mit einem ersten Teil des
Formkörpers umformt. Anschließend werden die
Verstärkungsstrukturen auf die der Montagefläche abgewandte Seite des ersten Teils des Formkörpers aufgebracht.
Darauffolgend werden der Halbleiterchip und die
Verstärkungsstrukturen mit einem zweiten Teil des
Formkörpers umformt. Die Schritte werden in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt. Das Umformen wird somit in
wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten durchgeführt .
Durch das eben beschriebene Verfahren ist es insbesondere möglich, eine Verstärkungsstruktur, die in vertikalen
Richtungen vollständig von dem Formkörper umschlossen ist, bereitzustellen. Die vertikale Richtung verläuft weg von der Montagefläche.
Alternativ ist es möglich, dass die Verstärkungsstrukturen auf die Montagefläche aufgebracht werden und anschließend in einem einzigen Verfahrensschritt gemeinsam mit dem zumindest einen Halbleiterchip mit dem Formkörper umformt werden.
Bei dem hier beschriebenen Verfahren wird die Idee verfolgt, auf einfache Weise ein elektronisches Bauteil mit einer hohen Bruchfestigkeit bereitzustellen. Die
Verstärkungsstrukturen liegen insbesondere nicht als
räumlich statistisch verteiltes Füllmaterial, wie
beispielsweise Si02_ ügelchen, Fasern, wie Glasfasern, oder Kohlenstoff, in dem Material des Formkörpers vor.
Stattdessen werden die Verstärkungsstrukturen in einem
Verfahrensschritt, der zeitlich vor und/oder nach dem
Umformen mit dem Formkörper durchgeführt wird, aufgebracht.
Beispielsweise können Verstärkungsstrukturen vor dem
Umformen mit dem Formkörper als eine Art Doppelstabmatte mit Öffnungen vorliegen. Die Halbleiterchips können dann
innerhalb der Öffnungen platziert werden. Die
Doppelstabmatte bildet dann nach dem Vereinzeln der Bauteile
einen Verstärkungsrahmen rund um den Halbleiterchip
beziehungsweise das Bauteil.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens sind die Verstärkungsstrukturen durch einen Draht gebildet. Der Draht wird vor dem Aufbringen in eine Halterung gespannt. Bei der Halterung kann es sich insbesondere um eine
mechanische Einheit, die wenigstens zwei Klemmvorrichtungen zum Einklemmen des Drahtes aufweist, handeln. Dass der Draht in die Halterung gespannt ist, kann hierbei bedeuten, dass die Länge des Drahtes zwischen den zwei Klemmvorrichtungen im Wesentlichen dem kleinsten Abstand zwischen den zwei Klemmvorrichtungen entspricht. Durch das Einspannen in die Halterung ist es möglich, ein Verbiegen oder Krümmen der Verstärkungsstrukturen zu verhindern, wodurch die
Verstärkungsstrukturen entlang einer Hauptrichtung
aufgebracht werden können.
Nach dem Aufbringen der Verstärkungsstrukturen wird die Halterung entfernt. Insbesondere ist es möglich, dass das
Entfernen der Halterung nach dem Umformen mit dem Formkörper erfolgt. Ferner ist es möglich, dass zunächst ein erster Teil der Verstärkungsstrukturen aufgebracht wird und vor dem Aufbringen eines zweiten Teils der Verstärkungsstrukturen ein Teil des Formkörpers auf den ersten Teil der
Verstärkungsstrukturen aufgebracht wird. Zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil der Verstärkungsstrukturen ist dann der Formkörper angeordnet. Bei der Verwendung einer Halterung bei dem
Herstellungsverfahren ist es insbesondere möglich, dass unterschiedliche Verstärkungsstrukturen in verschiedenen vertikalen Ebenen angeordnet sind. So können beispielsweise
zunächst die ersten Strukturen aufgebracht werden und anschließend die zweiten Strukturen. Hierdurch können die ersten und zweiten Strukturen in verschiedenen vertikalen Ebenen angeordnet sein. An einer solchen Anordnung kann das verwendete Verfahren an dem fertiggestellten Bauteil nachgewiesen werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird für das Bereitstellen der Verstärkungsstrukturen zunächst eine Keimschicht auf einen Hilfsträger aufgebracht. Bei der Keimschicht kann es sich insbesondere um eine elektrisch leitend ausgebildete Schicht, die mit einem Metall gebildet ist, handeln. Hierbei ist es möglich, dass die Keimschicht mit dem Material der Verstärkungsstrukturen gebildet ist. Der Hilfsträger kann beispielsweise eine Trägerfolie sein. Die Keimschicht kann ganzflächig oder strukturiert auf eine Außenfläche des Hilfsträgers, beispielsweise mittels
Aufdampfens, Aufsprühens oder unter Verwendung eines
Druckverfahrens, aufgebracht sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird auf eine dem Hilfsträger abgewandte Keimfläche der
Keimschicht eine Galvanikschicht galvanisch abgeschieden. Die Galvanikschicht ist strukturiert. Beispielsweise ist die Galvanikschicht gitterförmig strukturiert. Insbesondere kann die strukturierte Galvanikschicht die Form der
bereitzustellenden Verstärkungsstrukturen aufweisen. Der für das galvanische Abscheidens erforderliche Strom kann über die Keimschicht bereitgestellt werden. Die Galvanikschicht bildet zumindest teilweise die Verstärkungsstrukturen. Es ist also möglich, dass es sich bei den Galvanikschicht um die bereitzustellenden Verstärkungsstrukturen handelt.
Alternativ können die Galvanikschicht einen Teil der
bereitzustellenden Verstärkungsstrukturen bilden.
Beispielsweise bilden ein Teil der Keimschicht und die
Galvanikschicht gemeinsam die Verstärkungsstrukturen. Die geometrische Form der Verstärkungsstrukturen wird zumindest stellenweise mittels einer lithografischen Maske und/oder mittels eines Druckverfahrens definiert.
In dem Fall, dass eine lithografische Maske zum Einsatz kommt kann die Keimschicht ganzflächig, insbesondere als dünne Schicht, auf dem Hilfsträger aufgebracht sein. Die lithografische Maske kann direkt auf die Keimschicht aufgebracht werden. Alternativ kann die Maske auf den
Hilfsträger aufgebracht sein und diesen teilweise bedecken. Beispielsweise kann die Keimschicht vor dem galvanischen Abscheiden der Galvanikschicht mittels eines Lift-Off- Verfahrens bereichsweise entfernt werden, sodass eine strukturierte Keimschicht, die eine ähnliche Form wie die bereitzustellenden Verstärkungsstrukturen aufweist,
entsteht. Die Galvanikschicht wird dann lediglich an der bereits strukturierten Keimschicht abgeschieden. Alternativ kann die lithografische Maske Bereich der Keimschicht bedecken, sodass die Galvanikschicht nur in nicht bedeckten Bereichen der Keimschicht auf diese abgeschieden wird. Falls ein Druckverfahren zum Einsatz kommt kann die
Keimschicht beispielsweise mit einem
Tintenstrahldruckverfahren auf den Hilfsträger derart aufgedruckt sein, dass lediglich Bereiche des Hilfsträgers von der Keimschicht bedeckt sind, die eine ähnliche Form wie die bereitzustellenden Verstärkungsstrukturen aufweisen.
Nach dem galvanischen Abscheiden der Galvanikschicht kann der Hilfsträger entfernt werden. Ferner ist es möglich, die
Keimschicht von der Galvanikschicht zu entfernen. In diesem Fall bildet die Galvanikschicht die Verstärkungsstrukturen. Alternativ kann die Keimschicht an der Galvanikschicht verbleiben. In diesem Fall bilden die Galvanikschicht und die Keimschicht gemeinsam die Verstärkungsstrukturen.
Die Verstärkungsstrukturen können insbesondere mechanisch selbsttragend ausgebildet sein, das heißt dass die
Verstärkungsstrukturen im Rahmen eines Fertigungsverfahrens mit Werkzeugen, wie beispielsweise einer Pinzette,
gehandhabt werden können, ohne dass ein weiteres stützendes Element vorhanden sein muss. Die Verstärkungsstrukturen können als Ganzes an der der Montagefläche abgewandten Seite des Formkörpers oder auf die Montagefläche aufgebracht werden. Insbesondere kann das Aufbringen der
Verstärkungsstrukturen derart erfolgen, dass der
Halbleiterchip und/oder weitere Komponenten des Bauteils innerhalb der Öffnungen der Verstärkungsstrukturen
angeordnet sind. Nach dem Umformen der
Verstärkungsstrukturen mit dem Formkörper kann zudem das
Material des Formkörpers in den Öffnungen angeordnet sein.
Mit dem eben beschriebenen Herstellungsverfahren können zusammenhängende Verstärkungsstrukturen bereitgestellt werden. Es ist insbesondere möglich, dass die mittels galvanischen Abscheidens hergestellten
Verstärkungsstrukturen miteinander verbunden sind. Anhand einer solchen Konfiguration der Verstärkungsstrukturen kann das verwendete Herstellungsverfahren an dem fertiggestellten Bauteil nachgewiesen werden.
Im Folgenden werden das hier beschriebene elektronische Bauteil sowie das hier beschriebene Verfahren zur
Herstellung eines elektronischen Bauteils anhand von
Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert .
Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen Ausführungsbeispiele eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils anhand schematischer Aufsichten.
Die Figuren 4A, 4B, 4C, 4D zeigen Ausführungsbeispiele eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils anhand schematischer Schnittdarstellungen .
Die Figuren 5 und 6 zeigen Ausführungsbeispiele eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils
beziehungsweise eines hier beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines elektronischen Bauteils anhand schematischer Aufsichten.
Die Figuren 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B, 8C, 8D, 9A, 9B und 9C zeigen Ausführungsbeispiele eines hier
beschriebenen Verfahrens zur Bereitstellung von Verstärkungsstrukturen für ein hier beschriebenes elektronisches Bauteil.
Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die
Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als
maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren
Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
Anhand der schematischen Aufsicht der Figur 1 ist ein hier beschriebenes elektronisches Bauteil 1 näher erläutert. Die Aufsicht erfolgt hierbei und im Folgenden aus der vertikalen Richtung z. Das elektronische Bauteil 1 erstreckt sich entlang einer ersten lateralen Richtung x und einer zweiten lateralen Richtung y. Die beiden lateralen Richtungen x, y und die vertikale Richtung z stehen jeweils senkrecht aufeinander. Entlang der ersten lateralen Richtung x weist das elektronische Bauteil 1 eine erste maximale Erstreckung lx auf. Entlang der zweiten lateralen Richtung y weist das elektronische Bauteil 1 eine zweite maximale Erstreckung ly auf .
Das elektronische Bauteil 1 umfasst einen Halbleiterchip 10 und Verstärkungsstrukturen 2, 2 die länglich ausgebildet sind und jeweils eine Länge L, Lx aufweisen. Den
Verstärkungsstrukturen 2, 2λ kann jeweils eine der lateralen Richtungen x, y als Hauptrichtung, entlang derer sich die Verstärkungsstruktur hauptsächlich erstreckt, zugewiesen werden. Die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ erstrecken sich entlang eines Großteils der maximalen Erstreckung lx, ly des elektronischen Bauteils 1 der Hauptrichtung der jeweiligen Verstärkungsstruktur 2, 2λ. Vorliegend erstrecken sich die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ in jeder lateralen Richtung x, y vollständig durch das elektronische Bauteil 1. Mit anderen Worten, die Länge L, Lx jeder Verstärkungsstruktur 2, 2λ entspricht der maximalen Erstreckung lx, ly des Bauteils entlang der Hauptrichtung der jeweiligen
Verstärkungsstruktur 2, 2λ.
Die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ umfasst erste Strukturen 2, die sich entlang der ersten lateralen Richtung x erstrecken und eine erste Länge L aufweisen, und zweite Strukturen 2
die sich entlang der zweiten lateralen Richtung y erstrecken und eine zweite Länge Lx aufweisen. Die ersten Strukturen 2 und die zweiten Strukturen 2 λ verlaufen im Rahmen der
Herstellungstoleranzen quer oder senkrecht zueinander.
Das elektronische Bauteil 1 umfasst ferner einen Formkörper 3. Der Formkörper 3 umschließt den Halbleiterchip 10 und die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ in den lateralen Richtungen x, y-
Zudem umfasst das Bauteil 1 eine Durchführung 41 zur
elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips 10 sowie eine Schutzdiode 42 zum Schutz vor elektrostatischen Entladungen. Die Durchführung 41 und die Schutzdiode 42 sind in lateralen Richtungen x, y beabstandet von dem Halbleiterchip 10 angeordnet und von dem Formkörper 3 umformt. Die
Durchführung 41 und die Schutzdiode 42 sind jeweils mit dem Halbleiterchip 10 elektrisch leitend verbunden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Figur 1 werden der Halbleiterchip 10, die Durchführung 41 und die
Schutzdiode 42 gemeinsam von den Verstärkungsstrukturen 2, 2 λ in lateralen Richtungen x, y vollständig rahmenartig umschlossen .
Anhand der schematischen Aufsicht der Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils näher erläutert. Das
Ausführungsbeispiel der Figur 2 unterscheidet sich von dem der Figur 1 wie folgt.
Im Gegensatz zu der Figur 1 erstrecken sich die
Verstärkungsstrukturen 2, 2λ des Ausführungsbeispiels der
Figur 2 nicht vollständig entlang ihrer jeweiligen
Hauptrichtung. Die Länge L, Lx der Verstärkungsstrukturen 2, 2λ der Figur 2 beträgt wenigstens 60 % und höchstens 80 % der maximalen Erstreckung lx, ly des elektronischen Bauteils 1 entlang der lateralen Richtung x, y, die der
Verstärkungsstruktur 2, 2λ als Hauptrichtung zugewiesen ist.
Ferner ist bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 zwischen dem Halbleiterchip 10 und der Durchführung 41
beziehungsweise der Schutzdiode 42 ebenfalls eine
Verstärkungsstruktur 2, 2λ angeordnet. Falls die
Verstärkungsstrukturen 2, 2λ mit einem elektrisch leitenden Material, wie beispielsweise einem Metall, gebildet sind, kann die elektrische Verbindung der Durchführung 41 und des elektrischen Halbleiterchips 10 mit einer dielektrischen
Brücke über die mittig angeordnete Verstärkungsstruktur 2, 2λ gewährleistet werden (in den Figuren nicht dargestellt) .
Anhand der schematischen Aufsicht der Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils 1 näher erläutert. Das
Ausführungsbeispiel der Figur 3 stellt eine Kombination der Ausführungsbeispiele der Figuren 1 und 2 dar. Die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ erstrecken sich entlang ihrer jeweiligen Hauptrichtung vollständig durch das Bauteil 1. Ferner ist zwischen dem Halbleiterchip 10 und der
Schutzdiode 42 beziehungsweise der Durchführung 41 eine Verstärkungsstruktur 2, 2λ angeordnet.
Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 4A, 4B, 4C und 4D sind weitere Ausführungsbeispiele eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils 1 näher
erläutert. Der Querschnitt der Schnittdarstellung verläuft jeweils entlang der in der Figur 3 eingezeichneten
Querschnittslinie AB. Die Figur 4A zeigt Verstärkungsstrukturen 2, 2 die sich entlang der vertikalen Richtung z vollständig durch das Bauteil 1 erstrecken. Die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ sind an der Deckfläche 1A und an der Bodenfläche IC des
elektronischen Bauteils 1 frei zugänglich. Ferner weisen die Verstärkungsstruktur 2, 2λ eine gleichmäßige Dicke 2d entlang der vertikalen Richtung z auf.
Die Figur 4B zeigt Verstärkungsstrukturen 2, 2 die
lediglich an der Bodenfläche lc des elektronischen Bauteils 1 frei zugänglich sind. An ihrer der Bodenfläche lc
abgewandten Seite sind die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ vollständig von dem Formkörper 3 überdeckt.
Die Figur 4C zeigt Verstärkungsstrukturen 2, 2 die jeweils zwei erste Bereiche 21 und einen zweiten Bereich 22
aufweisen. Die ersten Bereiche 21 weisen eine erste Dicke 21d auf und der zweite Bereich 22 weist eine zweite Dicke 22d auf, die größer ist als die erste Dicke 21d. Die ersten Bereiche 21 sind an der Deckfläche la beziehungsweise an der Bodenfläche lc des Bauteils 1 frei zugänglich.
Die Figur 4D zeigt Verstärkungsstrukturen 2, 2 die in der vertikalen Richtung z vollständig von dem Formkörper 3 umschlossen sind. An einer solchen Konfiguration ist das verwendete Herstellungsverfahren an dem fertiggestellten Bauteil 1 nachweisbar. So wurden bei dem
Herstellungsverfahren zunächst der Halbleiterchip 10 und ein erster Teil 31 des Formkörpers 3 auf einen Träger (in den
Figuren nicht dargestellt) aufgebracht. Der Träger war bei dem vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel an der Bodenfläche lc angebracht. Anschließend wurden die
Verstärkungsstrukturen 2, 2λ auf der dem Träger abgewandten Seite des ersten Teils 31 des Formkörpers 3 aufgebracht. Darauffolgend wurde ein zweiter Teil 32 des Formkörpers 3 auf den ersten Teil 31 und die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ aufgebracht .
Anhand der schematischen Aufsicht der Figur 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils 1 näher erläutert. Das dargestellte elektronische Bauteil 1 weist mehrere Halbleiterchips 10 auf. Zwischen den Halbleiterchips 10 sind
Verstärkungsstrukturen 2, 2λ angebracht, die sich
vollständig entlang der zweiten maximalen Erstreckung ly des Bauteils 1 in der zweiten lateralen Richtung y erstrecken. Weitere Verstärkungsstrukturen 2, 2λ erstrecken sich nur entlang eines Teils der maximalen Erstreckung lx, ly des Bauteils 1 entlang der ersten beziehungsweise zweiten lateralen Richtung x, y.
Anhand der schematischen Aufsicht der Figur 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen elektronischen Bauteils 1 sowie ein Verfahrensschritt eines hier beschriebenen Verfahrens näher erläutert.
Der dargestellte Verfahrensschritt zeigt zwei miteinander verbundene elektronische Bauteile 1. Die Konfiguration der Bauteile 1 entspricht der des Ausführungsbeispiels der Figur 2. In einem weiteren Verfahrensschritt können die Bauteile 1 entlang einer Vereinzelungslinie 6 vereinzelt werden. Die
Bauteile sind vorliegend symmetrisch zu der
Vereinzelungslinie 6 ausgebildet.
Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 7A, 7B, 7C und 7D ist ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens zur Bereitstellung von
Verstärkungsstrukturen für ein hier beschriebenes
elektronisches Bauteil 1 und ein hier beschriebenes
Verfahren näher erläutert.
In dem in der Figur 7A dargestellten Verfahrensschritt wird ein Hilfsträger 71 und eine auf dem Hilfsträger 71
ganzflächig aufgebrachte Keimschicht 23 bereitgestellt. Die Keimschicht 23 kann mit einem elektrisch leitenden Material gebildet sein. Bei dem Hilfsträger 71 kann es sich
beispielsweise um eine Trägerfolie handeln. Ferner ist auf der Keimschicht 23 eine Maske 72 aufgebracht, die
strukturiert ist, sodass die Keimschicht eine dem
Hilfsträger 71 abgewandte freiliegende Keimfläche 23a aufweist. Die Strukturierung der Maske 72 kann unter
Verwendung eines lithografischen Verfahrens erfolgt sein. Im Bereich der Keimfläche 23a ist die Keimschicht 23 frei zugänglich und insbesondere nicht von der Maske 72 bedeckt. In dem in der Figur 7B dargestellten Verfahrensschritt wird auf die freiliegende Keimfläche 23a eine Galvanikschicht 24 galvanisch abgeschieden. Aufgrund der Maske 72 erfolgt das Abscheiden anisotrop. Hierdurch weist die Galvanikschicht 24 entlang einer Haupterstreckungsebene des Hilfsträgers 71 eine kleinere Ausdehnung als senkrecht hierzu auf. Mit anderen Worten, die Höhe der Galvanikschicht 24 ist größer als deren Breite.
Anschließend wird die Maske 72 in dem in der Figur 7C dargestellten Verfahrensschritt von der Keimschicht 23 abgelöst. Wie in der Figur 7D dargestellt ist es ferner möglich, dass zuvor von der Maske 72 bedeckte Bereiche der Keimschicht 23 ebenfalls abgelöst werden. Das Ablösen kann beispielsweise mit einem Ätzverfahren erfolgen. Die nicht entfernten Bereiche der Keimschicht 23 können dann gemeinsam mit der Galvanikschicht 24 die Verstärkungsstrukturen 2, 2λ bilden. In einem weiteren, in den Figuren nicht
dargestellten Verfahrensschritt, kann der Hilfsträger 71 abgelöst werden.
Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 8A, 8B, 8C und 8D ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens zur Bereitstellung von
Verstärkungsstrukturen für ein hier beschriebenes
elektronisches Bauteil 1 und ein hier beschriebenes
Verfahren näher erläutert. In dem in der Figur 8A dargestellten Verfahrensschritt wird erneut die auf dem Hilfsträger 71 aufgebrachte Keimschicht 23 zur Verfügung gestellt. Auf die Keimschicht 23 ist die Maske 72 aufgebracht. In dem Verfahrensschritt der Figur 8B werden nicht von der Maske 72 bedeckte Bereiche der
Keimschicht 23 von dem Hilfsträger 71 entfernt. Das
Entfernen kann mit einem Ätzverfahren erfolgen.
Nach dem Ablösen der Maske 72 liegt die Keimschicht 23 strukturiert vor (siehe Figur 8C) . Auf die Keimfläche 23a der Keimschicht 23 wird nun die Galvanikschicht 24
galvanisch abgeschieden (siehe Figur 8D) . Das Abscheiden erfolgt isotrop, sodass die Galvanikschicht 24 im
Wesentlichen vom Hilfsträger 71 aus betrachtet in allen
Richtungen eine gleiche Ausdehnung aufweist. Die Keimschicht 23 und die Galvanikschicht 24 können zusammen die
Verstärkungsstrukturen 2, 2λ bilden. Nach dem galvanischen Abscheiden kann der Hilfsträger 71 entfernt werden.
Anhand der schematischen Schnittdarstellungen der Figuren 9A, 9B und 9C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Verfahrens zur Bereitstellung von
Verstärkungsstrukturen für ein hier beschriebenes
elektronisches Bauteil 1 und ein hier beschriebenes
Verfahren näher erläutert.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird in dem
Verfahrensschritt der Figur 9A zunächst die Maske 72 auf den Hilfsträger 71 aufgebracht und anschließend in dem
Verfahrensschritt der Figur 9B die Keimschicht 23
aufgebracht. Die Keimschicht 23 bedeckt dann lediglich von der Maske 72 nicht bedeckte Bereiche des Hilfsträgers 71. Anschließend wird die Maske 72 abgelöst (siehe Figur 9C) und es liegt eine strukturierte Keimschicht 23 wie bereits in der Figur 8C dargestellt vor. Das galvanische Abscheiden der Galvanikschicht 24 kann dann wie in der Figur 8D dargestellt erfolgen . Es ist alternativ möglich, dass die in den Figuren 8C und 9C dargestellte strukturierte Keimschicht 23 unter Verwendung eines Druckverfahrens bereits strukturiert auf den
Hilfsträger 71 aufgebracht wird. Das galvanische Abscheiden der Galvanikschicht 24 kann dann wie in der Figur 8D
dargestellt erfolgen.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Anmeldung DE 102015107660.8, deren
Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder die Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Bezugs zeichenliste :
1 elektronisches Bauteil
la Deckfläche
lc Bodenfläche
lx erste maximale Erstreckung iy zweite maximale Erstreckung
10 elektronischer Halbleiterchip
2, 2 λ Verstärkungsstrukturen
2d Dicke der Verstärkungsstrukturen
2 erste Strukturen
2 λ zweite Strukturen
21 erster Bereich
21d erste Dicke
22 zweiter Bereich
22d zweite Dicke
23 Keimschicht
24 Galvanikschicht
L, L λ Länge der Verstärkungsstrukturen
3 Formkörper
41 Durchführung
42 Schutzdiode
6 Vereinzelungslinie
71 Hilfsträger
72 Maske
AB Querschnitt
X erste laterale Richtung
Y zweite laterale Richtung
z vertikale Richtung
Claims
Patentansprüche :
Elektronisches Bauteil (1), das sich entlang einer Haupterstreckungsebene in einer ersten lateralen Richtung (x) und in einer zweiten lateralen Richtung (y) erstreckt, umfassend
- zumindest einen optoelektronischen Halbleiterchip (10) mit einer Strahlungsdurchtrittsflache,
- einen Formkörper (3), der den Halbleiterchip (10) lateral vollständig umschließt, und
- eine Vielzahl von mechanischen
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ), wobei
- die Strahlungsdurchtrittsfläche zumindest stellenweise frei ist von dem Formkörper (3) ,
- die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) in den Formkörper (3) eingebettet sind,
- jede Verstärkungsstruktur (2, 2λ) länglich
ausgebildet ist und jeweils eine Länge (L, Lx) aufweist, die einen Großteil einer maximalen Erstreckung des elektronischen Bauteils (1) in der ersten lateralen Richtung (x) und/oder in der zweiten lateralen Richtung (Y) beträgt und
- jede Verstärkungsstruktur (2, 2λ) in der ersten und/oder zweiten lateralen Richtung (x, y) beabstandet zu dem Halbleiterchip (10) angeordnet ist .
Elektronisches Bauteil (1) nach dem vorherigen Anspruch,
wobei die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) elektrisch von dem zumindest einen Halbleiterchip (10) isoliert sind.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) aus einem Material bestehen, das eine höhere
Bruchfestigkeit und/oder einen höheren
Elastizitätsmodul als das Material des Formkörpers (3) aufweist.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
wobei sich jede Verstärkungsstruktur (2, 2λ) hauptsächlich entlang einer Hauptrichtung, bei der es sich um die erste oder um die zweite laterale Richtung (x, y) handelt, erstreckt und wobei die Länge (L, Lx) jeder Verstärkungsstruktur (2, 2λ) wenigstens 60 %, bevorzugt wenigstens 70 %, der maximalen Erstreckung (lx, ly) des elektronischen Bauteils (1) entlang der Hauptrichtung der
jeweiligen Verstärkungsstruktur (2, 2λ) beträgt.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) erste Strukturen (2) und zweite Strukturen (2λ) umfassen, die im Rahmen der Herstellungstoleranzen quer und/oder senkrecht zueinander verlaufen, wobei die ersten Strukturen (2) und die zweiten Strukturen (2λ) den zumindest einen Halbleiterchip (10) rahmenartig umgeben.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ)
paarweise voneinander beabstandet angeordnet
Elektronisches Bauteil (1) nach einem
vorherigen Ansprüche,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2,
miteinander verbunden sind.
Elektronisches Bauteil (1) nach dem vorherigen Anspruch,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) die ersten Strukturen (2) und die zweiten Strukturen (2λ) umfassen, wobei die ersten Strukturen (2) und die zweiten Strukturen (2λ) in voneinander
verschiedenen vertikalen Ebenen angeordnet sind.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) die ersten Strukturen (2) und die zweiten Strukturen (2λ) umfassen, wobei die ersten Strukturen (2) und die zweiten Strukturen (2λ) in derselben vertikalen Ebene angeordnet sind. 10. Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem der Formkörper (3) die
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) in der vertikalen Richtung (Z) vollständig umschließt.
11. Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem die Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) an einer
Deckfläche (la) des Bauteils (1) und/oder an einer der Deckfläche (la) abgewandten Bodenfläche (lc) des Bauteils (1) frei von dem Formkörper (3) sind.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem der Formkörper (3) die
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) in der ersten lateralen Richtung (x) und/oder in der zweiten lateralen Richtung (Y) vollständig umschließt.
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem eine Dicke (2d, 21d, 22d) jeder
Verstärkungsstruktur (2, 2λ) senkrecht zur Länge (L, Lx) wenigstens 8 ym und höchstens 250 ym beträgt .
14. Elektronisches Bauteil (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche,
bei dem jede Verstärkungsstruktur (2, 2λ) entlang der vertikalen Richtung (Z) zumindest einen ersten Bereich (21) mit einer ersten Dicke (21d) und zumindest einen zweiten Bereich (22) mit einer zweiten Dicke (22d) , die von der ersten Dicke verschieden ist, aufweist.
15. Elektronisches Bauteil (1) nach dem vorherigen
Anspruch,
bei dem die erste Dicke (21d) kleiner ist als die zweite Dicke (22d) und der erste Bereich (21) näher an der Deckfläche (la) und/oder der Bodenfläche (lc) angeordnet ist als der zweite Bereich (22) .
Elektronisches Bauteil (1) nach einem der obigen Ansprüche, bei dem die Strahlungsdurchtrittsflache vollständig frei ist von dem Formkörper (3) .
Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauteils (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend die folgenden Schritte:
- Bereitstellen eines Trägers mit einer
Montagefläche, Bereitstellen der
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) und Bereitstellen des zumindest einen Halbleiterchips (10),
- Aufbringen des zumindest einen Halbleiterchips (10) auf der Montagefläche,
- Aufbringen der Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) und
- Umformen des Halbleiterchips (10) und der
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) mit dem Formkörper (3) . 18. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst :
- teilweises Umformen des Halbleiterchips (10) mit einem ersten Teil des Formkörpers (3) ,
- Aufbringen der Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) auf die der Montagefläche abgewandte Seite des ersten Teils des Formkörpers (3) und
- teilweises Umformen des Halbleiterchips (10) und der Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) mit einem zweiten Teil des Formkörpers (3) , wobei
- die Schritte in der angegebenen Reihenfolge
durchgeführt werden.
19. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zumindest eine der Verstärkungsstrukturen
(2, 2λ) durch einen Draht gebildet ist, wobei der Draht vor dem Aufbringen der Verstärkungsstrukturen
(2, 2λ) in eine Halterung gespannt wird und die Halterung nach dem Aufbringen der
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) entfernt wird.
20. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Bereitstellen der Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) die folgenden Schritte umfasst:
- Bereitstellen einer auf einen Hilfsträger (71) aufgebrachten Keimschicht (23) ,
- galvanisches Abscheiden einer strukturierten
Galvanikschicht (24) auf eine dem Hilfsträger abgewandte Keimfläche (23a) der Keimschicht (23) , wobei
- die Galvanikschicht (24) einen Teil der
Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) bildet, und
- die geometrische Form der Verstärkungsstrukturen (2, 2λ) zumindest stellenweise mittels einer lithografischen Maske (72) und/oder mittels eines Druckverfahrens definiert wird.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2393133A1 (de) * | 2010-06-04 | 2011-12-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Lichtemittierendes Halbleiterbauelement |
| DE102010025319A1 (de) * | 2010-06-28 | 2011-12-29 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements |
| US20120037947A1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-02-16 | Advanced Optoelectronic Technology, Inc. | Light emitting diode package and manufacturing method thereof |
| WO2014167021A1 (de) * | 2013-04-09 | 2014-10-16 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Lichtemittierendes halbleiterbauelement |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6400014B1 (en) * | 2001-01-13 | 2002-06-04 | Siliconware Precision Industries Co., Ltd. | Semiconductor package with a heat sink |
| DE10129387A1 (de) * | 2001-06-20 | 2003-01-09 | Infineon Technologies Ag | Elektronisches Bauteil und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102004029585A1 (de) * | 2004-06-18 | 2006-01-19 | Infineon Technologies Ag | Chip-Package |
| JP5453962B2 (ja) * | 2009-07-07 | 2014-03-26 | 富士通株式会社 | 半導体装置、半導体装置の製造方法および電子機器 |
| DE102009036621B4 (de) | 2009-08-07 | 2023-12-21 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Optoelektronisches Halbleiterbauteil |
-
2015
- 2015-05-15 DE DE102015107660.8A patent/DE102015107660A1/de not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-04-28 WO PCT/EP2016/059497 patent/WO2016184659A1/de not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2393133A1 (de) * | 2010-06-04 | 2011-12-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Lichtemittierendes Halbleiterbauelement |
| DE102010025319A1 (de) * | 2010-06-28 | 2011-12-29 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements |
| US20120037947A1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-02-16 | Advanced Optoelectronic Technology, Inc. | Light emitting diode package and manufacturing method thereof |
| WO2014167021A1 (de) * | 2013-04-09 | 2014-10-16 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Lichtemittierendes halbleiterbauelement |
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