DE4017697C2 - Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung - Google Patents

Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung

Info

Publication number
DE4017697C2
DE4017697C2 DE4017697A DE4017697A DE4017697C2 DE 4017697 C2 DE4017697 C2 DE 4017697C2 DE 4017697 A DE4017697 A DE 4017697A DE 4017697 A DE4017697 A DE 4017697A DE 4017697 C2 DE4017697 C2 DE 4017697C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat
conducting body
carrier
chip
electronic component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE4017697A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4017697A1 (de
Inventor
Ludger Olbrich
Anton Doering
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE4017697A priority Critical patent/DE4017697C2/de
Priority to JP3128941A priority patent/JP2971181B2/ja
Publication of DE4017697A1 publication Critical patent/DE4017697A1/de
Priority to US07/930,474 priority patent/US5202288A/en
Priority to US08/011,215 priority patent/US5345106A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4017697C2 publication Critical patent/DE4017697C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4871—Bases, plates or heatsinks
    • H01L21/4875—Connection or disconnection of other leads to or from bases or plates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
    • H01L23/4334—Auxiliary members in encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32153—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H01L2224/32175—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being arranged next to each other, e.g. on a common substrate the item being metallic
    • H01L2224/32188—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being arranged next to each other, e.g. on a common substrate the item being metallic the layer connector connecting to a bonding area protruding from the surface of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem elektronischen Bauelement und einem Verfahren zum Aufbau von elektronischen Bauelementen nach der Gattung der selbständigen Hauptansprüche.
Es ist bereits bekannt, elektronische Leistungsbauelemente zur Ableitung von Wärme mit Wärmesenken in Form von wärmeleitenden Körpern zu versehen. Diese werden meist lose beim Umhüllen des Chips in die Gehäusepressform eingelegt, wobei sie nur über die Montagefläche des als Träger dienenden Leadframes mit dem Chip in Wärmekontakt stehen. Für oberflächenmontierbare Bauelemente ist ferner bekannt, eine Seite des Gehäuses, die nicht der Leiterplatte zugewandt ist, als Wärmesenke auszubilden und an auf die Leiterplatte aufgebrachte Kühlwinkel anzuschließen. Dieser Aufbau ist nur mit entsprechendem Platzaufwand realisierbar.
Aus der JP 54-019654 A ist ein elektronisches Bauelement bekannt, bei dem ein zweiteiliger Kühlkörper an einem Finger eines Leadframes angeklemmt wird. Aus der JP 02-134855 A ist ein elektronisches Bauelement mit einem Kühlkörper bekannt, welcher an den Armen eines Leadframes befestigt wird. Diese Arme des Leadframes dienen auch zur Leitung von elektrischen Signalen. Eine elektrische Isolation gegenüber dem Kühlkörper wird durch Isolationsfolien hergestellt. Aus der JP 01-270336 A ist ein elektronisches Bauelement bekannt, bei dem zwei Leadframes zusammengefügt werden. Aus der DE-GM 77 29 539 ist ein elektronisches Bauelement mit einer elektrisch isolierenden Leiterplatte bekannt, wobei auf der Oberseite der Leiterplatte oberflächliche Leiterbahnen angeordnet sind. Durch eine Öffnung der Leiterplatte hindurch wird ein Kühlkörper, auf dem ein Bauelement angeordnet ist, hindurchgesteckt.
Im Vergleich zum Stand der Technik liegt der Erfindung mit den unabhängigen Ansprüchen die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung bzw. ein elektronisches Bauelement anzugeben, bei dem in einfacher Weise eine vorteilhafte Anordnung eines Kühlkörpers mittels Standardleadframe-Technik erfolgt.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass es zur Herstellung beliebiger Bauelementformen eingesetzt werden kann, egal ob die Bauelemente oberflächenmontierbar sein sollen oder durch die Leiterplatte durch­ gesteckt und auf der Rückseite der Leiterplatte festgelötet werden sollen. Vorteilhaft ist außerdem, daß Standard-Leadframes als Träger verwendet werden können. Durch das Einbringen eines wärmeleitenden Körpers in die Montagefläche des Leadframes und durch die direkte Montage des Chips auf dem wärmeleitenden Körper wird eine besonders gute Wärmeableitung erreicht.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Ver­ fahrens möglich. Für eine Massenfertigung besonders vorteilhaft ist, daß sich der Durchbruch in der Montagefläche des Leadframes durch Standardverfahren wie Ausstanzen, Freiätzen oder Freierodieren erzeugen läßt. Bei exakter Dimensionierung des wärmeleitenden Körpers entsprechend dem Durchbruch in der Montagefläche des Lead­ frames lassen sich vorteilhaft Standardmethoden wie Verquetschen, Kaltschweißen, Kleben oder Verlöten zum Verbinden des wärmeleitenden Körpers mit dem Leadframe als Träger einsetzen. Je nach Oberflächen­ material des wärmeleitenden Körpers kann der Chip einfach durch Kleben im Fall einer Silberoberfläche, durch Löten im Fall einer Nickeloberfläche oder durch eutektisches Bonden im Fall einer Gold­ oberfläche auf dem wärmeleitenden Körper montiert werden. Eine Ummantelung des Chips erfolgt vorteilhaft mit Standardverfahren; sie wird besonders günstig aus Plastik gepreßt. Vorteilhaft in diesem Zusammenhang ist es, wenn der wärmeleitende Körper aus der Um­ mantelung des Chips herausragt, so daß eine direkte Wärmeankopplung an ein geeignetes Medium möglich ist.
Für das elektronische Bauelemente mit den kennzeichenenden Merkmalen des Anspruchs 9 ist es besonders vorteilhaft, den wärmeleitenden Körper aus einem Materialblock, beispielsweise aus einer Kupfer­ legierung oder Aluminium zu fertigen, da so der Wärmewiderstand vom Chip zu einem Kühlmedium besonders gering gehalten wird. Weitere Maßnahmen zur Reduzierung des Wärmewiderstandes stellen das Ein­ bringen des wärmeleitenden Körpers in die Montagefläche des Lead­ frames und die direkte Montage des Chips auf dem wärmeleitenden Körper dar. Besonders vorteilhaft ist es schließlich, daß die Wärme direkt über den als Wärmesenke dienenden wärmeleitenden Körper, der aus der Ummantelung des Chips herausragt, an ein geeignetes Medium abführbar ist. Diese Vorteile kommen besonders bei oberflächen­ montierbaren Leistungsbauelementen auf Metallkernleiterplatten zum Tragen, wobei die wärmeleitenden Körper durch geeignete Verbindungs­ prozesse in direktem Kontakt zum Metallkern der Leiterplatte stehen, der die Funktion eines Kühlkörpers erfüllt.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar­ gestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die Fig. 1a bis d den Aufbau eines Bauelements in ver­ schiedenen Stadien.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In Fig. 1a ist mit 10 ein Träger bezeichnet, der durch eine Einheit eines Leadframes, bestehend aus einem Rahmen 11 mit Anschlüssen 12, einer Montagefläche 13 und Verbindungsstegen 14, die eine Verbindung zwischen der Montagefläche 13 und dem Rahmen 11 herstellen, gebildet wird. In einem ersten Verfahrensschritt, der auch schon bei der Herstellung des Leadframes erfolgen kann, wird ein Durchbruch 20 in die Montagefläche 13 eingebracht. Dies kann entweder durch Aus­ stanzen, Freiätzen, Freierodieren oder eine andere geeignete Technik erfolgen.
In Fig. 1b ist der so präparierte Leadframe dargestellt und ein wärmeleitender Körper 21, dessen Oberfläche 25 so dimensioniert ist, daß sie genau in den Durchbruch 20 hineinpaßt. Der als Wärmesenke dienende wärmeleitende Körper 21 ist aus einem Materialblock gefertigt, seine Dicke beträgt ein Mehrfaches der Leadframestärke. Besonders geeignet für Wärmesenken 21 sind Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie z. B. Kupferlegierungen oder Aluminium. Da ein Chip 30 auf der Oberfläche 25 des wärmeleitenden Körpers 21 montiert werden soll, kann dort zur besseren Haftung des Chips eine Silber-, Nickel- oder Goldschicht abgeschieden werden oder auch ein anderes Material, das entsprechend dem Montageverfahren gewählt wird.
In Fig. 1c ist der Leadframe 10 dargestellt, nach dem Einbringen des wärmeleitenden Körpers 21 in den Durchbruch 20. Die Verbindung des wärmeleitenden Körpers 21 mit dem Leadframe 10 kann durch Verquetschen, Kaltschweißen, Kleben oder auch Verlöten an geeigneten Stellen 22 erfolgen. Je nach Beschaffenheit der Oberfläche 25 des wärmeleitenden Körpers 21 wird der Chip 30 direkt auf den wärme­ leitenden Körper 21 geklebt, im Falle einer Silberoberfläche 25, gelötet, im Falle einer Nickeloberfläche 25, oder eutektisch gebondet im Falle einer Goldoberfläche 25. Der Erfindungsgegenstand beschränkt sich jedoch nicht auf diese Verfahren sondern umfaßt alle geeigneten Montageverfahren für Chips. Die Verbindung des Chips 30 mit den Anschlüssen 12 kann beispielsweise über Bonddrähte 32 hergestellt werden.
In Fig. 1d ist dieser Aufbau dargestellt, nachdem der Chip 30 mit den Bonddrähten 32 in eine Ummantelung 35 so eingebracht wurde, daß eine Seite 26 des wärmeleitenden Körpers 21 aus der Ummantelung 35 herausragt. Diese Oberfläche 26 kann nun direkt mit einem geeigneten Kühlkörper in Kontakt gebracht werden, über den die Wärme abgeleitet wird. Dadurch wird der Wärmewiderstand zwischen Chip 30 und Kühl­ körper besonders gering gehalten. Für bestimmte Anwendungen ist auch Luft als kühlendes Medium geeignet und kein zusätzlicher Kühlkörper erforderlich.
In dem in Fig. 1d dargestellten Beispiel sind die Anschlüsse 12 charakteristisch für ein oberflächenmontierbares Bauelement gebogen. Der erfindungsgemäße Aufbau eignet sich besonders für solche ober­ flächenmontierbaren Bauelemente im Zusammenhang mit Metallkern­ leiterplatten, wobei die Wärmesenke 21 durch einen geeigneten Prozeß mit dem Metallkern der Leiterplatte in Verbindung gebracht wird, der als Kühlkörper dient. Dies stellt eine besonders platzsparende Lösung der Wärmeableitung von Leistungsbauelementen auf Leiter­ platten dar. Das in den Fig. 1a bis 1d dargestellte Verfahren ist jedoch ebenso geeignet für Bauelemente, die durch die Leiterplatte durchgesteckt und von der Rückseite der Leiterplatte ausgehend fest­ gelötet werden.

Claims (15)

1. Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauelementes, wobei mindestens ein Chip (30) auf einen durch ein einzelnes Leadframe gebildeten Träger (10) aufgebracht wird und mit Anschlüssen (12) des Trägers (10) verbunden wird und bei dem der mindestens eine Chip (30) in Kontakt mit einem wärmeleitenden Körper (21) gebracht wird, dadurch ge­ kennzeichnet, dass
eine mit dem Rahmen (11) des Trägers (10) durch Verbindungsstege (14) einstückig ver­ bundene Montagefläche (13) des Trägers (10) mit einem Durchbruch (20) versehen wird, so dass aus der Montagefläche (13) ein den Durchbruch (20) begrenzender Rahmen (13') aus­ gebildet wird,
ein wärmeleitender Körper (21) in den Durchbruch (20) eingebracht und mit dem Rahmen (13') verbunden wird,
der Chip (30) auf den wärmeleitenden Körper (21) aufgebracht wird und mit den Anschlüs­ sen (12) des Trägers (10) verbunden wird und
der Chip (30), ein Teil des Trägers (10) und zumindest ein Teil des wärmeleitenden Körpers (21) mit einem elektrisch nicht leitenden Material ummantelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (20) in die Montagefläche (13) durch Ausstanzen, Freiätzen oder Freierodieren eingebracht wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durch­ bruch (20) und der wärmeleitende Körper (21) so dimensioniert sind, dass der wärmeleiten­ de Körper genau in den Durchbruch (20) einpassbar ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des wärmeleitenden Körpers (21) mit dem Träger (10) durch Verquetschen, Kaltschweißen, Kleben oder Verlöten erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche (25) des wärmeleitenden Körpers (21) mindestens eine Schicht Nickel und/oder Silber oder Gold abgeschieden wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Chip (30) auf die Oberfläche (25) des wärmeleitenden Körpers (21) geklebt, gelötet oder eutektisch gebondet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Chip (30) über Bonddrähte (32) mit den Anschlüssen (12) kontaktiert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Chip (30), ein Teil des Trä­ gers (10) und ein Teil des wärmeleitenden Körpers (21) in einem Pressverfahren mit Plastik ummantelt wird.
9. Elektronisches Bauelement umfassend
einen durch ein einzelnes Leadframe gebildeten Träger (10) mit einer mit dem Rahmen (11) des Trägers (10) durch Verbindungsstege (14) einstückig verbunden Montagefläche (13), in die ein Durchbruch (20) eingebracht ist, so dass aus der Montagefläche (13) ein den Durchbruch (20) begrenzender Rahmen (13') ausgebildet ist,
einen wärmeleitenden Körper (21), der in den Durchbruch (20) eingebracht ist und mit dem Rahmen (13') verbunden ist, wobei der wärmeleitende Körper (21) eine Oberfläche (25) aufweist,
mindestens einen Chip (30), der auf der Oberfläche (25) des wärmeleitenden Körpers (21) befestigt ist und mit Anschlüssen (12) des Trägers (10) verbunden ist,
ein nichtleitendes Material mit dem der Chip (30), ein Teil des Trägers (10) und zumindest ein Teil des wärmeleitenden Körpers (21) ummantelt sind.
10. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wärmelei­ tende Körper (21) aus einer Kupferlegierung oder Aluminium gefertigt ist.
11. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wärmeleitende Körper (21) aus der Ummantelung (35) herausragt und wärmeankoppelbar ist.
12. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite (26) des herausragenden, wärmeleitenden Körpers (21) mit den nach außen führenden An­ schlüssen (12) in etwa fluchtet.
13. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wärmelei­ tende Körper (21) dicker als der Träger (10) ausgebildet ist.
14. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Chip (30) über Bonddrähte (32) mit den Anschlüssen (12) kontaktiert ist.
15. Verwendung eines Elektronischen Bauelements nach einem der Ansprüche 9 bis 14 als o­ berflächenmontierbares Leistungsbauelement auf Metallkernleiterplatten.
DE4017697A 1990-06-01 1990-06-01 Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung Expired - Lifetime DE4017697C2 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4017697A DE4017697C2 (de) 1990-06-01 1990-06-01 Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
JP3128941A JP2971181B2 (ja) 1990-06-01 1991-05-31 電子構成素子およびこの電子構成素子を製造するための方法
US07/930,474 US5202288A (en) 1990-06-01 1992-08-13 Method of manufacturing an electronic circuit component incorporating a heat sink
US08/011,215 US5345106A (en) 1990-06-01 1993-01-29 Electronic circuit component with heat sink mounted on a lead frame

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4017697A DE4017697C2 (de) 1990-06-01 1990-06-01 Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4017697A1 DE4017697A1 (de) 1991-12-05
DE4017697C2 true DE4017697C2 (de) 2003-12-11

Family

ID=6407635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4017697A Expired - Lifetime DE4017697C2 (de) 1990-06-01 1990-06-01 Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2971181B2 (de)
DE (1) DE4017697C2 (de)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5652461A (en) * 1992-06-03 1997-07-29 Seiko Epson Corporation Semiconductor device with a convex heat sink
JP3572628B2 (ja) * 1992-06-03 2004-10-06 セイコーエプソン株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP3362530B2 (ja) * 1993-12-16 2003-01-07 セイコーエプソン株式会社 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
DE4419060A1 (de) * 1994-05-31 1995-12-07 Siemens Ag Einrichtung zum Kühlen eines IC
JP3509274B2 (ja) * 1994-07-13 2004-03-22 セイコーエプソン株式会社 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JP3367299B2 (ja) * 1994-11-11 2003-01-14 セイコーエプソン株式会社 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JP3542677B2 (ja) * 1995-02-27 2004-07-14 セイコーエプソン株式会社 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JP3309686B2 (ja) * 1995-03-17 2002-07-29 セイコーエプソン株式会社 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
JP3429921B2 (ja) * 1995-10-26 2003-07-28 三菱電機株式会社 半導体装置
US5917236A (en) * 1995-12-08 1999-06-29 Hewlett-Packard Company Packaging system for field effects transistors
DE69620564T2 (de) * 1996-01-25 2003-01-30 St Microelectronics Srl Kunststoffkörper eines Leitungshalbleiters zur Oberflächenmontage mit optimierten charakteristischen Abmessungen zur Benutzung von Standard-Transport- und Testhaltern
KR100232214B1 (ko) * 1996-06-19 1999-12-01 김영환 패키지 양면 실장형 피.씨.비 카드 및 그 제조방법
DE19625384A1 (de) * 1996-06-25 1998-01-02 Siemens Ag Zusammengesetzter Leiterrahmen
DE19626086A1 (de) * 1996-06-28 1998-01-02 Siemens Ag Auf der Bestückungsoberfläche einer Leiterplatte montierbares Drucksensor-Bauelement
WO1998005067A1 (en) * 1996-07-29 1998-02-05 Rjr Polymers, Inc. Electronic packages containing microsphere spacers
DE19808193B4 (de) 1998-02-27 2007-11-08 Robert Bosch Gmbh Leadframevorrichtung und entsprechendes Herstellungsverfahren
FR2782573B1 (fr) * 1998-08-24 2003-10-17 Possehl Electronic France Sa Support metallique, notamment pour composants electroniques de puissance
DE19844873C2 (de) * 1998-09-30 2003-11-13 Possehl Electronic Gmbh Trägeranordnung zur Aufnahme eines Halbleiterelements und Verfahren zur Herstellung einer Laser-Schweißverbindung
DE19912443C2 (de) * 1999-03-19 2003-05-28 Trw Automotive Electron & Comp eine elektrische Baueinheit mit wenigstens einem Leistungshalbleiterbauelement
DE10039927B4 (de) * 2000-08-16 2006-04-27 Infineon Technologies Ag Oberflächenmontierbares Gehäuse für ein elektronisches Bauelement
DE10100882A1 (de) * 2001-01-11 2002-08-01 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Montage eines Halbleiterbauelementes und Halbleiterbauelement
DE10117889A1 (de) * 2001-04-10 2002-10-24 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leiterrahmen und Gehäuse für ein strahlungsemittierendes Bauelement, strahlungsemittierendes Bauelement sowie Verfahren zu dessen Herstellung
JP4165592B2 (ja) * 2001-04-17 2008-10-15 日亜化学工業株式会社 発光装置
DE10329267A1 (de) * 2003-06-30 2005-01-27 Robert Bosch Gmbh Schaltungsanordnung mit Wärmeleitkörper
WO2006065007A1 (en) * 2004-12-16 2006-06-22 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Leadframe having a heat sink supporting ring, fabricating method of a light emitting diodepackage using the same and light emitting diodepackage fabbricated by the method
WO2007069399A1 (ja) 2005-12-12 2007-06-21 Nichia Corporation 発光装置及び半導体装置とその製造方法
EP2005475A2 (de) * 2006-03-30 2008-12-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Strahlungsdetektoranordnung
KR100904152B1 (ko) * 2006-06-30 2009-06-25 서울반도체 주식회사 히트싱크 지지부를 갖는 리드프레임, 그것을 사용한 발광다이오드 패키지 제조방법 및 그것에 의해 제조된 발광다이오드 패키지
JP5003451B2 (ja) * 2007-12-11 2012-08-15 株式会社デンソー 樹脂モールドパッケージタイプの電子装置およびその製造方法
DE102008013200B4 (de) * 2008-03-07 2011-08-25 Carl Freudenberg KG, 69469 Nabenstummel
JP5010693B2 (ja) 2010-01-29 2012-08-29 株式会社東芝 Ｌｅｄパッケージ
JP5010716B2 (ja) 2010-01-29 2012-08-29 株式会社東芝 Ｌｅｄパッケージ
DE102011002458A1 (de) 2011-01-05 2012-07-05 Robert Bosch Gmbh Elektronische Baugruppe mit verbessertem Thermo-Management
DE102012209034A1 (de) 2012-05-30 2013-12-05 Robert Bosch Gmbh Elektronikmodul sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Elektronikmoduls, sowie elektronisches Steuergerät mit einem solchen Elektronikmodul

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7729539U1 (de) * 1977-09-23 1978-01-19 Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim Elektronisches bauelement

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7729539U1 (de) * 1977-09-23 1978-01-19 Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim Elektronisches bauelement

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 01-100954 A, In: Pat. Abstr. of JP, E-796 *
JP 01-270336 A, In: Pat. Abstr. of JP, E-877 *
JP 02-134855 A, In: Pat. Abstr. of JP, E-963 *
JP 54-019654 A, In: Pat. Abstr. of JP, E-102 *
JP 57-107063 A, In: Pat. Abstr. of JP, E-135 *
JP 61-048950 A, In: Pat. Abstr. of JP, E-421 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04230056A (ja) 1992-08-19
JP2971181B2 (ja) 1999-11-02
DE4017697A1 (de) 1991-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4017697C2 (de) Elektronisches Bauelement, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
DE4421077B4 (de) Halbleitergehäuse und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102011084803B4 (de) Leistungshalbleitervorrichtung
DE10201781B4 (de) Hochfrequenz-Leistungsbauteil und Hochfrequenz-Leistungsmodul sowie Verfahren zur Herstellung derselben
DE102009042600B4 (de) Herstellungsverfahren für ein Leistungshalbleitermodul
US5202288A (en) Method of manufacturing an electronic circuit component incorporating a heat sink
EP0558712B2 (de) Elektrisches gerät, insbesondere schalt- und steuergerät für kraftfahrzeuge
DE10306643B4 (de) Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
DE112005003368T5 (de) Halbleiterchipgehäuse beinhaltend Universal-Anschlussfläche und Verfahren zur Herstellung derselben
DE4220966C2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Trägerplatte für elektrische Bauteile
DE102007037297A1 (de) Schaltungsträgeraufbau mit verbesserter Wärmeableitung
DE102013100701B4 (de) Halbleitermodulanordnung und verfahren zur herstellung einer halbleitermodulanordnung
DE102019130778A1 (de) Ein Package, welches ein Chip Kontaktelement aus zwei verschiedenen elektrisch leitfähigen Materialien aufweist
DE102006023998A1 (de) Elektronische Schaltungsanordnung und Verfahren zur Herstellung einer solchen
DE8908678U1 (de) Leistungsbaugruppe
WO2016162433A1 (de) Lichtemittierendes bauelement und verfahren zur herstellung eines lichtemittierenden bauelements
DE102018216593A1 (de) Leistungshalbleitermodul
DE102018115509A1 (de) Wärmedissipationsvorrichtung, Halbleiterpackagingsystem und Verfahren zum Herstellen derselben
EP2695189A1 (de) Keramische leiterplatte mit al-kühlkörper
DE102009016842B4 (de) Leitungsgitter für Elektronikgehäuse und Herstellungsverfahren
DE10249331B4 (de) Kühlvorrichtung
DE10042839B4 (de) Elektronisches Bauteil mit Wärmesenke und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102013226989A1 (de) Halbleiter-Bauteil mit Chip für den Hochfrequenzbereich
DE102017207615A1 (de) Zweiseitige elektronische Baugruppe
EP0751562B1 (de) Wärmeleite-Befestigung eines elektronischen Leistungsbauelementes auf einer Leiterplatte mit Kühlblech

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: H01L 23/36

8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition