DE102004057804B4 - Gehäusekörper für einen Halbleiterchip aus gegossener Keramik mit reflektierender Wirkung und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
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Abstract
Gehäusekörper für einen Halbleiterchip, der ein gegossenes Keramikmaterial enthält, in dem ein Leiterrahmen (2) teilweise eingebettet ist, wobei das gegossene Keramikmaterial Partikel (8) mit reflektierender Wirkung enthält.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Gehäusekörper für einen Halbleiterchip sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
- In der Druckschrift
DE 195 36 454 A1 wird ein Gehäusekörper für einen Halbleiterchip beschrieben, der durch Umspritzen eines metallischen Leiterrahmens mit einem Kunststoff hergestellt wird. - Ferner ist aus der Druckschrift Patent Abstracts of
Japan Nr. JP 09-045 965 A - In der Druckschrift
DE 101 18 630 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiter-Bauelements beschrieben. - In der Druckschrift
DE 101 59 544 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiter-Bauelements und ein damit hergestelltes Bauelement angegeben. - In der Druckschrift
EP 0 450 773 A2 ist ein Verbundwerkstoff für elektronische Anwendungen offenbart. - Die Druckschrift
US 6 791 259 B1 betrifft ein Festkörper-Beleuchtungssystem mit einer Leuchtdiode, einem lichtstreuenden und einem Lumineszenzmaterial. - In der Druckschrift
WO 02/089 175 A1 - Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gehäusekörper, der sich möglichst einfach herstellen lässt, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung anzugeben.
- Diese Aufgaben werden durch einen Gehäusekörper mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Ein Gehäusekörper für einen Halbleiterchip, beispielsweise eine Lichtemissionsdiode, weist Keramikmaterial auf. In einem Gieß-Verfahren, beispielsweise einem Spritzguss- oder Spritzpressverfahren, wird ein Leiterrahmen mit diesem Keramikmaterial umgossen, so dass ein Gehäusekörper entsteht, der gegossenes Keramikmaterial enthält und außerdem einen Leiterrahmen, der teilweise eingebettet ist. Die teilweise Einbettung des Leiterrahmens ermöglicht beispielsweise eine Kontaktierung des Leiterrahmens von außen, so dass ein Halbleiterchip in Betrieb genommen werden kann.
- Ein Gehäusekörper, der Keramikmaterial, bevorzugt mit Al2O3 oder ZrO2 oder einer Mischung aus beiden, enthält, kann sich beispielsweise als verschleißfest, korrosionsbeständig, UV-stabil und vor allem sehr gut wärmeleitend erweisen, wodurch eventuell auf eine Wärmesenke verzichtet werden kann. Dadurch kann möglicherweise ein Herstellungsschritt, nämlich die Einbringung einer zusätzlichen Wärmesenke, im Herstellungsverfahren eingespart werden.
- In einer bevorzugten Ausführung weist der Gehäusekörper eine Ausnehmung auf, die zur Aufnahme eines Halbleiterchips, beispielsweise einer Lichtemissionsdiode, vorgesehen ist. Durch ein Gieß-Verfahren, wie beispielsweise Spritzgießen bzw. Spritzpressen, sind komplexe Gehäusegeometrien realisierbar. Besonders bevorzugt weist der Gehäusekörper allerdings eine symmetrische Form auf, ebenso die Ausnehmung. Vorzugsweise ist diese im Bezug auf den Gehäusekörper zentriert angeordnet und rotationssymmetrisch ausgebildet.
- Bei einer besonders bevorzugten Verwendung des Gehäusekörpers für einen strahlungsemittierenden Halbleiterchip, weist die Ausnehmung ein Strahlungsaustrittsfenster auf. Die Innenfläche der Ausnehmung dient hierbei vorzugsweise als Reflektor.
- Der Reflexionsgrad des Reflektors wird durch Partikel, beispielweise aus TiO2, gesteigert, die im gesamten Gehäusekörper verteilt sind. Dadurch wird die gerichtete Lichtemission erhöht.
- Um den Chip vor äußeren Einwirkungen zu schützen, erweist es sich als günstig, diesen mit einem Verguss zu umhüllen. Dieser Verguss kann zugleich als Füllmaterial für die gesamte Ausnehmung dienen. Als Vergussmaterialien eignen sich Reaktionsharze wie beispielweise Epoxidharze, Acrylharze, Silikonharze und Polyurethanharze. Um eine besonders gute Haftung zwischen den Flächen der Ausnehmung und dem Vergussmaterial zu erzielen, kann vorzugsweise Silikon verwendet werden.
- Ferner können sich Hybridmaterialien wie z. B. Mischungen aus Epoxidharzen und Silikon als besonders geeignet herausstellen, da sie gegenüber Silikon die Vorteile kürzerer Aushärtezeiten und besserer Entformbarkeit aufweisen und gegenüber Epoxidharzen den Vorteil gesteigerter UV-Stabilität.
- In der Ausnehmung ist für den Chip vorzugsweise eine Montagefläche vorgesehen, die sich bei einem beispielsweise einteiligen Leiterrahmen, der an die Ausnehmung grenzt, besonders bevorzugt auf dem Leiterrahmen befindet. Vorteilhafterweise ist der Leiterrahmen mit einer Kontaktschicht, beispielsweise aus Silber, Gold oder Nickel-Palladium versehen. Denkbar ist ferner, dass an die Ausnehmung eine Wärmesenke grenzt, die wahlweise zum Leiterrahmen als Montagefläche verwendet werden kann.
- Außerdem lassen sich bekannte und herkömmlich eingesetzte Methoden zur Montage und zur elektrischen Kontaktierung von Chips anwenden.
- In einer bevorzugten Ausführung ist der Leiterrahmen einteilig und selbsttragend ausgebildet. Diese mögliche Ausbildung des Leiterrahmens als ein zusammenhängendes, vorzugsweise streifenförmiges Teil erweist sich als vorteilhaft für die Gesamtstabilität des Gehäusekörpers, in den der Leiterrahmen eingebettet ist.
- Auch erweisen sich Vertiefungen, die in den Leiterrahmen eingebracht und beim Umspritzen des Leiterrahmens mit Keramikmaterial gefüllt werden, als vorteilhaft für die Gesamtstabilität. Sie verringern die Gefahr einer Relativbewegung zwischen Gehäusekörper und Leiterrahmen. Besonders bevorzugt wird der Leiterrahmen vor dem Umspritzen mit Keramikmaterial separat vorgeformt, wobei die Vertiefungen erzeugt werden können. Hierbei stellt es sich als besonders günstig heraus, den Leiterrahmen mit einer endlichen Dicke zu formen.
- Die Dicke des Leiterrahmens kann durch partielles Ausdünnen zwischen dessen beiden Enden variiert werden, was ebenfalls den Vorteil einer verbesserten Haftung hat.
- In einer möglichen Ausführung werden durch das Stanzen des Leiterrahmens hakenförmige Stanzgrate erzeugt, die eine allzu leichte Ablösung des Keramikmaterials vom Leiterrahmen erschweren.
- Um die Haftung weiter zu verbessern, können auf dem Leiterrahmen Haftvermittler, beispielsweise Silikate, aufgetragen sein.
- Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Gehäusekörpers angegeben, bei dem zunächst ein Leiterrahmen bereitgestellt und in eine Spritzform eingelegt wird. Vorzugsweise wird der Leiterrahmen vorgeheizt, bevor er in die Spritzform eingelegt wird. Dadurch kann beispielsweise einem Nachstellen bzw. Anpassen des Gusswerkzeugs vorgebeugt werden, wenn sich der Leiterrahmen aufgrund einer Temperaturerhöhung beim Einfüllen des Keramikmaterials, welches Partikel mit reflektierender Wirkung enthält, ausdehnt. Ferner kann dadurch verhindert werden, dass aufgrund der kontinuierlichen Erwärmung des Leiterrahmens beim Einfüllen der Gussmasse Wärmeunterschiede entstehen, die ein unterschiedliches Fließverhalten des Keramikmaterials bewirken.
- Der Leiterrahmen kann vor Beginn oder nach Abschluss des Keramikspritzgießens (bzw. -pressens) mit einer bondfähigen Schicht, beispielsweise aus Silber, Gold oder Nickel-Palladium, versehen werden.
- Die Spritzform bildet um den Leiterrahmen vorzugsweise eine Kavität zur Ausbildung des Gehäusekörpers. Mit Hilfe einer Spritzdüse wird eine Spritzmasse eingefüllt und die Kavität der Spritzform gefüllt. Es entsteht ein „premolded Leadframe”, was bedeutet, dass der Leiterrahmen vor der Montage eines Chips mit einem Gehäusekörper umspritzt wird.
- Durch den Verfahrensschritt des Aussinters (s. u.) entweichen thermische Binder (z. B. Wachse), was einen Materialschwund zur Folge hat, wodurch das Keramikmaterial auf den Leiterrahmen aufschrumpft und besser haftet.
- Der Gehäusekörper wird entformt, sobald das Gießmaterial auf ausreichende Entformfestigkeit abgekühlt ist, was vorteilhafter Weise ohne wesentliche Wartezeit nach der Herstellung erfolgen kann. Dadurch ergeben sich kurze Prozesszeiten, die zu Kostenvorteilen führen.
- Des weiteren ergeben sich Kostenvorteile, weil sich das Keramik-Spritzguss(bzw. -press-)verfahren als Produktionstechnik für die Massenfertigung eignet, beispielsweise in „Reel to Reel” (Endlosband)-Prozessen. Aber auch „Batch”prozesse (Nutzenfertigung) sind möglich.
- Weitere Merkmale, Vorteile und Weiterbildungen eines Gehäusekörpers ergeben sich aus den nachfolgend in Verbindung mit den
1 bis6 erläuterten Ausführungsbeispielen. - Es zeigen
-
1a und1b eine Schnittansicht bzw. eine schematische Draufsicht eines ersten und zweiten Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers, -
2 eine schematische, perspektivische Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers, -
3 eine schematische, perspektivische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers, -
4 eine schematische, perspektivische Ansicht eines fünften Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers, -
5 einen schematischen Querschnitt eines sechsten Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers, und -
6 eine schematische Seitenansicht eines siebten Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers. - Der in
1a und1b dargestellte Leiterrahmen2 ist in einen Gehäusekörper1 teilweise eingebettet. Dieser Gehäusekörper kann in einem Spritzguss- oder Spritzpressverfahren entstehen, wobei der Leiterrahmen vorzugsweise mit einem Keramikmaterial umspritzt wird. - In dem Ausführungsbeispiel ist der Leiterrahmen einteilig und weist Verbiegungen
3 auf, die so gestaltet sein können, dass die Leiterrahmenenden eine Auflagefläche berühren, während der Leiterrahmen um die Mittellinie A-A gegenüber der Auflagefläche erhöht ist. Besonders bevorzugt hat der Leiterrahmen eine Dicke25 ,26 zwischen 40 und 400 μm. - Die Verbiegungen können zu einer verbesserten Haftung zwischen dem Leiterrahmen und dem Gehäusekörper beitragen und erschweren eine mögliche Relativbewegung zwischen Leiterrahmen und Gehäusekörper.
- Ebenso können mechanische Verankerungen
5 , dargestellt in1b , bzw. Vertiefungen, die der Leiterrahmen aufweist und die beim Umhüllen des Leiterrahmens mit Gussmaterial gefüllt werden, zur besseren Haftung zwischen Leiterrahmen und Gehäusekörper beitragen. - In
1a zeigt der Gehäusekörper eine zentrische Einsenkung6 , die rotationssymmetrisch ausgebildet sein kann. Die Seitenflächen7 der Einsenkung können als Reflektorflächen dienen. Der Gehäusekörper enthält Partikel8 aus vorzugsweise TiO2, die eine reflexionssteigernde Wirkung haben. Auf der Bodenfläche der Ausnehmung6 ist eine Chipmontagefläche10 zur Aufnahme eines strahlungsemittierenden Halbleiterchips11 vorgesehen, die Teil des Leiterrahmens2 sein kann. - Vorteilhafterweise wird der Halbleiterchip
11 mit einem Vergussmaterial, vorzugsweise einem Reaktionsharz, umhüllt. Dieses Vergussmaterial kann die gesamte Ausnehmung ausfüllen. Ferner ist es möglich, in der Ausnehmung ein Konversionselement anzuordnen, so dass im Bauelement Lichtstrahlen von mindestens zwei verschiedenen Wellenlängen entstehen können. - In
2 ist perspektivisch ein Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Gehäusekörpers dargestellt. Der Gehäusekörper1 enthält Keramikmaterial und wird mittels eines Spritzguss- oder Spritzpressverfahrens hergestellt. - In den Gehäusekörper
1 ist ein Leiterrahmen2 mit zwei elektrischen Anschlussteilen12a , b und einem darin befindlichen thermischen Anschlussteil13 (Wärmesenke), sowie Lötanschlussstreifen17a , b eingebettet, wobei letztere aus dem Gehäusekörper herausragen. Auf der Seite des Chipanschlussbereichs10 ist die Wärmesenke13 weitgehend plan ausgebildet. - Die Wärmesenke
13 ist dabei so innerhalb des Gehäusekörpers1 angeordnet, dass die Bodenfläche14 der Wärmesenke13 einen Teil der Gehäusekörperauflagefläche4 bildet. Zur mechanisch stabilen Verankerung in dem Gehäusekörper ist die Wärmesenke mit umfangsseitig angeordneten Vorsprüngen15 versehen. - Der Auflagefläche
4 gegenüberliegend ist als Strahlungsaustrittsfenster eine Ausnehmung6 in dem Gehäusekörper geformt, die zu der Chipmontagefläche10 auf der Wärmesenke13 führt, so dass ein darauf zu befestigender strahlungsemittierender Halbleiterchip sich innerhalb des Strahlungsaustrittsfensters6 befindet. Die Seitenflächen7 des Strahlungsaustrittsfensters6 sind angeschrägt und dienen als Reflektor für die von einem solchen Chip im Betrieb erzeugte Strahlung. -
3 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die Auflagefläche eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Gehäusekörpers. Wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Bodenfläche14 der Wärmesenke13 aus dem Gehäusekörper1 herausgeführt. Dabei steht die Bodenfläche14 der Wärmesenke13 etwas aus dem Gehäusekörper1 vor, so dass im eingebauten Zustand eine sichere Auflage und ein guter Wärmeübergang zwischen der Wärmesenke13 und einem entsprechenden Träger wie beispielsweise einer Leiterplatte oder einem Kühlkörper gewährleistet ist. - Im Unterschied zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel weist der Gehäusekörper
1 eine seitliche, von der Wärmesenke13 zu einer Seitenfläche des Gehäusekörpers1 verlaufende Nut16 auf. Ist das Gehäuse auf einen Träger montiert, so erlaubt diese Nut16 auch im eingebauten Zustand eine Kontrolle der Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Träger. Insbesondere kann damit eine Lötverbindung zwischen dem Träger und der Wärmesenke überprüft werden. - In
4 ist eine schematische, perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines strahlungsemittierenden Bauelements dargestellt, das als eine bevorzugte Weiterbildung des Gehäusekörpers gilt. - Wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist ein Leiterrahmen
2 mit einer eingeknüpften Wärmesenke13 weitgehend in den Gehäusekörper1 eingebettet, so dass lediglich die Lötanschlussstreifen17a , b seitlich aus dem Gehäusekörper1 herausragen. Die Wärmesenke13 bildet in nicht dargestellter Weise einen Teil der Auflagefläche4 des Gehäusekörpers und ist so von außen thermisch anschließbar. - Auf der Chipmontagefläche
10 der Wärmesenke13 ist ein strahlungsemittierender Halbleiterchip11 wie zum Beispiel eine Lichtemissionsdiode befestigt. Vorzugsweise ist dies ein Halbleiterchip, beispielsweise ein LED-Chip oder ein Laserchip, der mittels eines Hartlots auf der Wärmesenke13 aufgelötet ist. Alternativ kann der Chip mit einem Haftmittel, das eine ausreichende Wärmeleitfähigkeit aufweist und vorzugsweise auch elektrisch leitfähig ist, auf der Chipmontagefläche10 aufgeklebt sein. Beispielsweise kann dazu ein Ag- oder Au-haltiger Leitkleber verwendet. Im Falle eines Saphir-Chips, der Kontaktsockel aufweisen kann, die auf einem Leiterrahmen aufsitzen, wird vorzugsweise ein transparenter, nicht leitender Kleber verwendet. - Der Gehäusekörper des Bauelements entspricht im wesentlichen dem in
2 beziehungsweise3 dargestellten Gehäusekörper. Im Unterschied hierzu weist die Wärmesenke13 eine den Halbleiterchip11 umgebende Reflektorwanne18 auf. Deren Reflektorflächen gehen im wesentlichen nahtlos in die Seitenflächen7 des Strahlungsaustrittsfensters6 über, so dass ein Gesamtreflektor entsteht, der sich aus einem von der Wärmesenke13 gebildeten Teilbereich und einem von den Seitenflächen7 des Strahlungsaustrittsfensters6 gebildeten Teilbereich zusammensetzt. - Weiterhin ist das Strahlungsaustrittsfenster
6 in der Längsrichtung des Bauelements etwas erweitert und umfasst einen Bonddrahtanschlussbereich19 auf dem nicht mit dem thermischen Anschlussteil verbundenen elektrischen Anschlussteil12b des Leiterrahmens2 . Von diesem Bonddrahtanschlussbereich19 ist eine Drahtverbindung20 zu einer auf dem Halbleiterchip11 aufgebrachten Kontaktfläche geführt. - Der Bonddrahtanschlussbereich
19 ist höhenversetzt zum abstrahlungsseitigen Rand der Reflektorwanne18 der Wärmesenke13 angeordnet. Dies ermöglicht eine kurze und damit mechanisch stabile Drahtverbindung zwischen Halbleiterchip11 und Bonddrahtanschlussbereich19 , da letzterer nahe an den Halbleiterchip11 herangeführt werden kann. Weiterhin wird dadurch die Höhe des entstehenden Drahtbogens gering gehalten und so die Gefahr eines Kurzschlusses, der beispielsweise bei einer Abdeckung des Chips mit einem Verguss durch seitliches Umklappen der Drahtverbindung auf die Wärmesenke entstehen könnte, reduziert. - In
5 ist der Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Bauelements dargestellt, das als eine bevorzugte Weiterbildung des Gehäusekörpers gilt. Der Schnittverlauf entspricht der in4 eingezeichneten Linie B-B. - Wie bei dem in
3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Wärmesenke auf der Montageseite für den Halbleiterchip11 mittig eingesenkt, so dass eine Reflektorwanne18 für die von dem Halbleiterchip11 erzeugte Strahlung entsteht, an die sich die Reflektorseitenwände7 des Strahlungsaustrittsfensters6 anschließen. - Im Unterschied zu dem vorigen Ausführungsbeispiel weist der so gebildete Gesamtreflektor
21 an der Übergangsstelle zwischen den Teilreflektoren7 ,18 einen Knick auf. Durch diese Formgebung wird eine verbesserte Annäherung des Gesamtreflektors21 an ein Rotationsparaboloid und somit eine vorteilhafte Abstrahlcharakteristik erreicht. Das vom Chip in einem steileren Winkel zur Bodenfläche der Wanne abgestrahlte Licht wird stärker zur Hauptstrahlrichtung22 des Bauelements hin umgelenkt. - Zum Schutz des Halbleiterchips ist das Strahlungsaustrittsfenster
6 mit einem Verguss23 , beispielsweise einem Reaktionsharz wie Epoxidharz oder Acrylharz, gefüllt. Zur Bündelung der erzeugten Strahlung kann der Verguss23 nach Art einer Linse mit einer leicht gewölbten Oberfläche24 geformt sein. - Zur Herstellung eines solchen Bauelements wird zunächst für den Leiterrahmen
2 ein Trägerteil, das beispielsweise aus einem Trägerband ausgestanzt wird, mit einer Öffnung bereitgestellt. Nachfolgend wird die Wärmesenke13 in die Öffnung des Trägerteils eingesetzt und mit dem Trägerteil verquetscht. - Im nächsten Schritt wird auf der Wärmesenke
13 der strahlungsemittierende Halbleiterchip aufgebracht, beispielsweise aufgelötet oder aufgeklebt. Zur Ausbildung des Gehäusekörpers1 wird der aus dem Trägerteil und der Wärmesenke gebildete Leiterrahmen2 mit dem vormontierten Halbleiterchip11 von einer Formmasse umhüllt, wobei der den Halbleiterchip11 umgebende Bereich sowie der Bonddrahtanschlussbereich19 ausgespart wird. Dies kann beispielsweise in einem Spritzguss- oder Spritzpressverfahren erfolgen. Von dem Bonddrahtanschlussbereich19 wird abschließend eine Drahtverbindung20 zu einer Kontaktfläche des Halbleiterchips11 geführt. - Alternativ kann nach der Verbindung von Trägerteil und Wärmesenke
13 der so gebildete Leiterrahmen2 zuerst von der Formmasse umhüllt und der Halbleiterchip11 danach auf dem Chipanschlussbereich10 befestigt, vorzugsweise aufgeklebt, und kontaktiert werden. - In
6 ist die Seitenansicht eines beispielhaften Gehäusekörpers mit einem teilweise eingebetteten Leiterrahmen2 schematisch dargestellt. Der Leiterrahmen2 ist zweiteilig in Form zweier Anschlussstreifen12a , b ausgebildet. Der Anschlussstreifen12a weist eine Chipmontagefläche10 auf, worauf sich ein strahlungsemittierender Halbleiterchip11 befindet. Mit dem Anschlussstreifen12b ist der Halbleiterchip11 über eine Drahtverbindung20 leitend verbunden. - Beide Anschlussstreifen weisen Streifenstärken auf, die sich von der Mitte bis zum Rand des Gehäusekörpers ändern. Der Übergang zwischen verschiedenen Streifenstärken kann wie in diesem Ausführungsbeispiel „parabelförmig” verlaufen. Denkbar ist aber auch ein stufenförmiger Übergang.
- Die unterschiedlichen Metallstärken des Leiterrahmens können beispielsweise durch Anwendung eines mechanischen Drucks in einer Phase des Herstellungsprozesses erfolgen, in der das Leiterrahmenmaterial noch formbar ist.
- Mittels dieser partiellen Ausdünnung des Leiterrahmens kann dessen Oberfläche vergrößert werden, wodurch eine bessere Haftung zwischen dem Leiterrahmen und dem Gehäusekörper zustande kommt. Ferner kann die Gefahr einer Relativbewegung zwischen Gehäusekörper und Leiterrahmen durch formschlüssiges „Einrasten” der Vergussmasse vermindert werden.
- Die Erläuterung des Gehäusekörpers anhand der beschriebenen Ausführungsbeispiele stellt selbstverständlich keine Einschränkung des Gehäusekörpers auf diese Ausführungsbeispiele dar.
- Es wird ein Verfahrensablauf skizziert, der sich in folgende Schritte gliedert:
- – Das Keramikpulver mit den reflektierenden Partikeln wird mit einem thermoplastischen Kunststoff oder mit einem Wachs und verschiedenen Hilfsstoffen zu einem fließfähigen Compound vermischt,
- – in die Kavität der Spritzform wird ein vorzugsweise vorgeheizter Leiterrahmen eingebracht und das Compound eingefüllt,
- – der nur zur Formgebung benötigte Polymerbinder wird entweder durch Extraktion oder durch Pyrolyse oder eine Kombination beider Verfahren entfernt,
- – der entstandene Bräunling wird bei Temperaturen zwischen 300°C und 2000°C zum fertigen Gehäusekörper gesintert. Dabei kann ein thermisch zersetzbarer Binder (z. B. Wachs) verflüchtigt werden,
- – der Leiterrahmen wird mit einer Kontaktschicht versehen z. B. mit Silber, Gold oder Nickel-Palladium. Alternativ kann der Leiterrahmen bereits beschichtet in die Kavität der Spritzform eingebracht werden.
Claims (16)
- Gehäusekörper für einen Halbleiterchip, der ein gegossenes Keramikmaterial enthält, in dem ein Leiterrahmen (
2 ) teilweise eingebettet ist, wobei das gegossene Keramikmaterial Partikel (8 ) mit reflektierender Wirkung enthält. - Gehäusekörper nach Anspruch 1, der Aluminiumoxid oder Zirkondioxid enthält.
- Gehäusekörper nach Anspruch 1 oder 2, der Partikel aus Titandioxid enthält.
- Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, der eine Ausnehmung (
6 ) aufweist, in der ein Halbleiterchip (11 ) angeordnet ist. - Gehäusekörper nach Anspruch 4, in dessen Ausnehmung (
6 ) ein Material (23 ) angeordnet ist, das den Halbleiterchip (11 ) teilweise umgibt. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) separat vorgeformt ist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) selbsttragend ist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) Verbiegungen (3 ) aufweist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) eine Chipmontagefläche (10 ) aufweist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) aus der Chipmontageebene herausgebogen ist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem auf dem Leiterrahmen (
2 ) ein Haftvermittler aufgetragen ist. - Gehäusekörper nach Anspruch 11, bei dem auf dem Leiterrahmen (
2 ) ein Silikat als Haftvermittler aufgetragen ist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) Vertiefungen enthält, die mit Keramikmaterial gefüllt sind. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) partiell ausgedünnt (25 ,26 ) ist. - Gehäusekörper nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leiterrahmen (
2 ) hakenförmige Stanzgrate enthält. - Verfahren zur Herstellung eines Gehäusekörpers, wobei der Gehäusekörper durch Einspritzen eines Partikel (
8 ) mit reflektierender Wirkung enthaltenden Keramikmaterials in eine Spritzform entsteht, in der sich bereits ein Leiterrahmen befindet.
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