DE2541121A1

DE2541121A1 - Halteblech zur kontaktierung von halbleitersystemen

Info

Publication number: DE2541121A1
Application number: DE19752541121
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ing Grad Heil
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-09-15
Filing date: 1975-09-15
Publication date: 1977-03-17
Also published as: JPS5236471A

Description

Halteblech zur Kontaktierung von Halbleitersystemen

Die Erfindung betrifft ein Halteblech mit einer Anzahl von mindestens zwei Kontaktfahnen zur Kontaktierung von Halbleitersystemen mit einer der Kontaktfahnenzahl entsprechenden Anzahl von Kontakten auf ein und derselben oder mehreren Halbleiteroberflächen.

Aus US-PS 3 ΟβΟ 553 und dem deutschen Gebrauchsmuster 7008987 ist bekannt, Halbleitersysteme mittels Blechen mit fahnenförmigen Kontaktteilen zu kontaktieren. Zur Kontaktierung werden dabei jeweils relativ große Oberflächenanteile der zu kontaktierenden Halbleitersysteme benötigt, da entweder die Kontaktfläche des kontaktiorten Bleches groß ist oder am Halbleitersystem erhöhte metallische Kontakte, sogenannte "Bumps", zur Kontaktierung angebracht sind. Beide Maßnahmen verringern die effektive Mutzoberfläche der in dieser Weise gefertigten Halbleitersysteme. Bei der Anbringung von Bumps fallen außerdem auch nicht unerhebliche Kosten für die Anbringung der Bumps an. Beide Methoden sind deshalb aus wirtschaftlichen Erwägungen uninteressant.

Weiterhin ist aus der DT-OS 2 134 266 ein Blech mit fadenförmigen, in Spitzen auslaufenden Kontaktteilen zur Kontaktierung von Halbleitersystemen bekannt. Dieses Blech ist jedoch von seinem Aufbau und seiner Formgebung her ziemlich kompliziert, was bei einer Massenherstellung von Halbleiterbauelementen zu einem erheblichen Kostenaufwand führt. So ist beispielsweise zur Erzeugung der Kontaktspitzen eine zweifache Abwinkelung der Kontaktfahne erforderlich. Außerdem sind die die Kalblei-

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tersysteme kontakt!erenden Kontaktteile als Spitzen ausgebildet, die, abgesehen von einer geringeren mechanischen Stabilität, insbesondere zur Kontaktierung von Leistungshalbleitersystemen wegen der hohen Strombeanspruchung nicht anwendbar sind.

Beide der bisher bekannten Verfahren, Halbleitersysteme mittels Blechen zu kontalitieren, sind entsprechend teuer und unwirtschaftlich oder insbesondere für Leistungshalbleitersysteme nicht anwendbar. Eine wirtschaftliche Massenherstellung von insbesondere Leistungshalbleiterbauelementen ist bei Verwendung der bekannten Verfahren somit nicht erreichbar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindimg ist es deshalb, ein Halteblech zur Massenherstellung von Halbleiterbauelementen anzugeben, das billig und leicht herstellbar ist und das eine wirtschaftliche Kontaktierung, insbesondere von Leistungshalbleitern, gestattet.

Diese Aufgabe wird durch die Kontaktfahnen des erfindungsgemäßen Haltebleches dadurch gelöst, daß jedes Ende der Kontaktfahnen jeweils eine Abwinkelung aufweist, deren freie Kante die Kontaktfläche zu jeweils einem Halbleiterkontakt hin bildet.

Die Tatsache, daß die Kanten der abgewinkelten Kontaktfahnen die Kontaktflächen zum Halbleitersystem herstellen, hat erhebliche Vorteile: Die Kontaktkanten nehmen einen geringen Anteil der zu kontaktierenden Halbleiteroberfläche ein und verkleinern somit die wirksame effektive Halbleiteroberfläche nur geringfügig, wodurch die Wirtschaftlichkeit hiernach gefertigter Halbleiterbauelemente erhöht wird. Außerdem bringt die Anwendung der erfindungsgemäßen Kontaktkanten gegenüber Kontaktspitzen den Vorteil größerer mechanischer Festigkeit, verbun-

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den mit einer größeren Betriebssicherheit hiernach gefertigter Bauelemente, sowie breitere Anwendungsniöglichkeiten bei .der Herstellung von Halbleiterbauelementen, insbesondere bei Leistungshalbleiterbauelementen. Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung erfindungsgemäßer Haltebleche zur Kontaktierung von Halbleiterbauelementen ergibt sich aus der Tatsache, daß durch die Abwinkelung der Kontaktfahnenenden ein Abstand zwischen den kontaktierenden Kanten und den übrigen Teilen des Haltebleches geschaffen wird, so daß ein Aufliegen weiterer Teile des Haltebleches außer den kontaktierenden Kanten auf der Halbleitersystemoberfläche vermieden wird.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläuterte Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Halteblech, Fig. 2 eine Seitenansicht eines Teiles II der Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Halteblech 1^, welches Stanzlöcher 3 und 5 und Kontaktfahnen 2 und k aufweist. Teile 6 und 7 an den Enden der Kontaktfahnen 2 und 4 sind rechtwinkelig abgebogen. An Linien 8 und 9 kann eine zweifache Abwinkelung des Haltebleches erfolgen, um Höhendifferenzen zwischen dem Bereich der Stanzlöcher 3 und 5 sowie der Kontaktstellen auszugleichen.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Teiles II aus der Fig. 1. Das Teil 6 am Ende der Kontaktfahne 2 ist rechtwinkelig gegen die Kontaktfahne 2 abgebogen.

Ein Halbleitersystem soll mittels des erfindungsgeraäßen Haltebleches kontaktiert werden. Dazu werden auf einem (nicht dargestellten) Halbleitersysteiü vorverlotete Kontaktbereiche von Form und Größe der anzulötenden freien Kanten der abgewinkelten Kontaktfahnen des Haltebleches geschaffen. Diese vorverloteten Kontaktflächen am Halbleitersystem werden mit den Kanten der abgewinkelten Kontaktfahnen zu einem gegebenen Zeit-

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punkt innerhalb des Herstellungsprozesses miteinander verschweißt oder verlötet. Abgesehen von den eben beschriebenen Maßnahmen kann der weitere Herstellungsprozeß zur Erzeugung des fertigen Bauelementes, nämlich das Aufbringen des Halbleitersystems auf eine Bodenplatte, das Aufsetzen des Haltebleches auf die Kontaktstifte der Bodenplatte, die Herstellung aller weiteren elektrischen Kontakte durch Löten oder Schweißen, und die Bestückung des Bauelementes mit einem Gehäuse in ähnlicher Yfeise erfolgen, wie etwa in der US-PS 3 060 553 dargestellt.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Haltebleches zur Kontaktierung von Halbleiterbauelementen kann jedoch auch sehr vorteilhaft in einem weitgehend automatisierten Verfahren erfolgen, bei dem das Justieren des Haltebleches gegen das Halbleitersystem mittels einer geeignet geformten Horde erreicht wird, das justierte Halbleitersystem mit dem Halteblech mechanisch fest verbunden wird und nachfolgend das Halteblech mit dem daran befestigten System auf die Bodenplatte aufgesetzt und an den vorgesehenen Lötstellen automatisch verlötet wird» Schließlich erfolgt noch ein Aufteilen des Haltebleches in eine der kontaktierenden Kantenzahl entsprechende Anzahl von Teilen.

Die Verwendung einer Kante als Kontaktfläche hat sich als besonders günstig bei Leistungshalbleiterbauelementen erwiesen. Außer den bereits beschriebenen Vorteilen, die die Kontaktierung mittels einer abgewinkelten Kante für eine wirtschaftliche Erzeugung derartiger Bauelemente bringt, und neben der Vorteile hinsichtlich mechanisch und elektrisch gutem Kontakt, die eine Kante gegenüber einer Spitze als Kontaktfläche bietet, ist bei Leistungstransistoren wegen der hohen Strombean-. spruchung ein als Kante ausgebildeter Kontakt wesentlich vorteilhafter als ein als Spitze ausgebildeter Kontakt.

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Das erfindungsgemäße Halteblech ist zur Kontaktierung beliebiger Halbleitersysteme verwendbar; es eignet sich jedoch besonders für die Fertigung von Leistungshalbleiterbauelementen.

1 Patentanspruch

2 Figuren

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Claims

Patentanspruch

Halteblech mit einer Anzahl von mindestens zwei Kontaktfahnen zur Kontaktierung von Halbleitersystemen mit einer der Kontaktfahnenzahl entsprechenden Anzahl von Kontakten auf ein und derselben oder mehreren Halbleiteroberflächen, dadurch gekennzeichnet . daß jedes Ende der Kontaktfahnen jeweils eine Abwinkelung aufweist, deren freie Kante die Kontaktfläche zu jeweils einem.Halbleiterkontakt hin bildet«

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