DE4433503C2 - Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Halb
leiterbauelements nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Verfahren ist aus JP 05-235 080 A bekannt, auf das nach
stehend im Zusammenhang mit den Fig. 15 bis 17 näher eingegangen
wird.
Nach EP 0 169 574 A2 werden Kupferdrähte als Anschlußleitungen ver
wendet, wobei in einer nicht oxidierenden Atmosphäre an beiden Enden
des Kupferdrahtes eine Kugel ausgebildet wird.
Ein typisches Beispiel eines elektronischen Halbleiter
bauelements mit Halbleiterchip bildet ein Transistor. In
einer wohlbekannten Anordnung eines Transistors ist ein
Halbleiterchip mit einem Emitterpol (Elektrode) und einem
Kollektorpol (Elektrode) auf einer Grundplatte ange
bracht, wobei der Basispol mit der Grundplatte in elek
trischem Kontakt gehalten wird. Der Emitterpol des Chips
ist mit einer Emitteranschlußleitung über einen Metall
draht mit hohem Schmelzpunkt, der beispielsweise aus Au,
Al oder Cu hergestellt ist, elektrisch verbunden. Ebenso
ist der Kollektorpol des Chips mit einer Kollektoran
schlußleitung über einen Metalldraht mit hohem Schmelz
punkt elektrisch verbunden.
Wenn im Betrieb in diesen Transistor wegen eines hohen
Stroms oder einer hohen Spannung eine hohe Leistung ein
gegeben wird, kann der Halbleiterchip auf eine hohe Tem
peratur erwärmt werden. Die Eigenschaften des Halbleiter
chips können durch die hohe Temperatur stark beeinflußt
werden. Da jedoch in der obenbeschriebenen Anordnung je
der Metalldraht für den elektrischen Anschluß der Emit
ter- oder der Kollektoranschlußleitung an den Halbleiter
chip einen hohen Schmelzpunkt besitzt, wird diese elek
trische Verbindung selbst dann nicht unterbrochen, wenn
wegen der Eingabe der hohen Leistung ein starker Tempera
turanstieg auftritt. Wegen dieser temperaturbedingten
Änderung seiner Betriebseigenschaften kann der Halblei
terchip eine Fehlfunktion erzeugen und einen hohen Strom
fluß in eine mit dem Transistor verbundene Lastschaltung
zulassen. Offensichtlich kann ein derartiger hoher Strom
der Lastschaltung andere in der Lastschaltung enthaltene
elektronische Bauelemente mehr oder weniger stark beschä
digen.
Zur Lösung dieses Problems ist es denkbar, wenigstens
einen der Metalldrähte mit hohem Schmelzpunkt durch einen
Lötdraht zu ersetzen. Ein solcher Lötdraht stellt nicht
nur eine elektrische Verbindung her, sondern wirkt auch
als Temperatursicherung, die bei einem anomalen Tempera
turanstieg die elektrische Leitung durch Schmelzen unter
bricht, wodurch eine temperaturbedingte Fehlfunktion des
Transistors verhindert wird.
Das Befestigen des Lötdrahts kann bequem durch ein Draht
befestigungsverfahren (Draht-Bonding-Verfahren) ausge
führt werden, wie es beispielsweise in der JP 5-235080-A
(1993) offenbart ist. Um der einfachen Beschreibung wil
len ist dieses Drahtbefestigungsverfahren in den Fig. 15
bis 17 der beigefügten Zeichnungen dargestellt.
Zunächst wird, wie in Fig. 15 gezeigt, ein Kapillarwerk
zeug A, das einen im wesentlichen ununterbrochenen Löt
draht B vertikal hält, an eine Position über dem Halblei
terchip D gebracht, der von einer Chipbefestigungsplatte
C unterstützt wird, der ihrerseits eine Anschlußleitung E
zugeordnet ist. Der Lötdraht B besitzt ein unteres kugel
förmiges Ende B', während der Chip eine Elektrodenan
schlußfläche D' besitzt.
Dann wird, wie in Fig. 16 gezeigt, das Kapillarwerkzeug A
abgesenkt, um das untere kugelförmige Ende B' des Löt
drahts B gegen die Elektrodenanschlußfläche D' des Halb
leiterchips D zu pressen, wobei Ultraschallschwingungen
angewandt werden. Im Ergebnis wird das untere kugelför
mige Ende B' des Drahts an der Chip-Elektrodenanschluß
fläche D' befestigt, indem es in eine Nagelkopfform ver
formt wird.
Dann wird, wie in Fig. 17 gezeigt, das Kapillarwerkzeug A
einmal hochgehoben, wodurch der Lötdraht B aus dem Kapil
larwerkzeug A herausgezogen wird, anschließend wird die
ses Kapillarwerkzeug A nach einer vorgegebenen seitlichen
Bewegung erneut abgesenkt, um einen Zwischenabschnitt B"
des Lötdrahts B gegen die Anschlußleitung E zu pressen,
wobei Ultraschallschwingungen angewandt werden. Im Ergeb
nis wird der Zwischenabschnitt B" des Lötdrahts B an der
Anschlußleitung E befestigt, indem er abgeflacht wird.
Der Drahtbefestigungsvorgang endet, indem das Kapillar
werkzeug A hochgehoben wird, wobei ein weiteres Heraus
ziehen des Lötdrahts B verhindert wird, indem der Löt
draht B durch Reißen unterbrochen wird, so daß ein Löt
drahtsegment zurückbleibt.
Gemäß diesem Drahtbefestigungsverfahren ist das abge
flachte Ende B" des Lötdrahtsegments B hinsichtlich sei
nes Querschnitts auf eine Dicke t reduziert (siehe Fig.
17), die viel kleiner als der normale Durchmesser d des
Drahtsegments ist. Wenn ein solches Lötdrahtsegment einen
der Metalldrähte mit hohem Schmelzpunkt des obenbeschrie
benen Transistors des Standes der Technik ersetzt, können
die folgenden Probleme entstehen.
Der Lötdraht B besitzt zusätzlich zu seinem niedrigen
Schmelzpunkt einen höheren elektrischen Widerstand als
ein aus Au, Al oder Cu hergestellter Metalldraht mit ho
hem Schmelzpunkt. Da die Querschnittsreduzierung des ab
geflachten Endes B" des Lötdrahts B eine weitere Zunahme
des elektrischen Widerstands bewirkt, kann der Lötdraht B
an dem hinsichtlich des Querschnitts reduzierten Ende B"
unerwartet durch Schmelzen unterbrochen werden, wenn er
von einem normalen Betriebsstrom durchflossen wird. Mit
anderen Worten, der Lötdraht D kann unterbrochen werden,
bevor er als Temperatursicherung arbeitet, so daß der den
Lötdraht B aufweisende Transistor unter normalen Be
triebsbedingungen außer Betrieb gesetzt werden kann.
Weiterhin stellt das hinsichtlich seines Querschnitts
reduzierte Erde B" des Lötdrahts B eine mechanische
Schwachstelle dar. Somit besteht die Gefahr, daß der Löt
draht B an dem hinsichtlich des Querschnitts reduzierten
Ende B" unerwartet bricht, wenn von außen unter normalen
Betriebsbedingungen Stöße oder Kräfte wie etwa Schwingun
gen einwirken.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Halbleiterbauelement her
zustellen, das einen Lötdraht enthält, der zuverlässig als Temperatursi
cherung arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Anspruch 1 angegebene
Verfahren gelöst.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann sowohl das nagelkopfför
mige Ende als auch das abgeflachte scheibenförmige Ende des Lötdrahts
durch Verformen eines kugelförmigen Endes des Lötdrahts gebildet wer
den, so daß der Querschnitt des Lötdrahts nicht reduziert wird, wenn er am
Halbleiterchip bzw. an der entsprechenden Anschlußleitung befestigt wird.
Im Ergebnis kann der Lötdraht zuverlässig
als Temperatursicherung arbeiten, wodurch sekundäre ther
mische Beschädigungen anderer dem Halbleiterbauelement
zugeordneter Schaltungselemente vermieden werden. Ferner
verringert die Abwesenheit des hinsichtlich des Quer
schnitts reduzierten Abschnitts die Wahrscheinlichkeit
eines mechanischen Bruchs des Lötdrahts aufgrund von
Schwingungen im Normalbetrieb.
In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Ausführungs
formen der vorliegenden Erfindung definiert.
Weitere Vorteile der Erfindung
werden deutlich beim Lesen der Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen
Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Leistungs
transistors gemäß einer ersten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Ansicht des Transistors von Fig. 1 in
Richtung der Pfeile II-II in Fig. 1;
Fig. 3-8 Ansichten zur Erläuterung der aufeinanderfol
genden Schritte eines Drahtbefestigungsvor
gangs für den Transistor gemäß der ersten
Ausführungsform;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Leistungs
transistors gemäß einer zweiten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung
der aufeinanderfolgenden Schritte des Draht
befestigungsvorgangs für den Transistor gemäß
der zweiten Ausführungsform;
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Leistungs
transistors gemäß einer dritten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 eine Schnittansicht längs der Linien XII-XII
in Fig. 11;
Fig. 13 ein Ersatzschaltbild einer Transistoranord
nung, auf die die vorliegende Erfindung ange
wandt werden kann;
Fig. 14 ein Ersatzschaltbild einer Diodenanordnung,
auf die die vorliegende Erfindung angewandt
werden kann; und
Fig. 15-17 die bereits erwähnten Ansichten der aufeinan
derfolgenden Schritte eines herkömmlichen
Drahtbefestigungsverfahrens.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Leistungstransistor gemäß
einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
gezeigt. Dieser Transistor enthält eine metallische
Grundplatte 1, die eine integrierte Basisanschlußleitung
2 enthält und einen Halbleiterchip 3 (Transistorelement)
trägt, dessen Basispol mit der Grundplatte 1 in elektri
schem Kontakt gehalten wird. Der Chip 3 besitzt ferner
eine Emitterelektrode 3a und eine Kollektorelektrode 3b.
Beiderseits der Basisanschlußleitung 2 der Grundplatte 1
befinden sich eine plattenähnliche Emitteranschlußleitung
4 bzw. eine plattenähnliche Kollektoranschlußleitung 5,
die beide aus Metall hergestellt sind. Die Emitteran
schlußleitung 4 besitzt ein inneres Ende, das mit der
Emitterelektrode 3a des Chips 3 über einen Metalldraht 6
mit hohem Schmelzpunkt elektrisch verbunden ist, während
die Kollektoranschlußleitung 5 ein inneres Ende besitzt,
das mit der Kollektorelektrode 3b des Chips 3 über einen
Lötdraht 7 elektrisch verbunden ist. Der Metalldraht 6
mit hohem Schmelzpunkt kann beispielsweise aus Gold (Au),
Aluminium (Al) oder Kupfer (Cu) hergestellt sein. Der
Lötdraht 7, der aus einem Palladium (Pd) oder Silber (Ag)
enthaltenden Lötmittel hergestellt ist, arbeitet wegen
seines niedrigen Schmelzpunkts als Temperatursicherung.
Vorzugsweise kann ein Zwischenabschnitt des Lötdrahts 7
von einem verhältnismäßig weichen Lichtbogenlöschungsele
ment 8 umschlossen sein, das aus einem Silikonharz herge
stellt sein kann.
Die Grundplatte 1, der Halbleiterchip 3, ein Teil der
Basisanschlußleitung 2, ein Teil der Emitteranschlußlei
tung 4 und ein Teil der Kollektoranschlußleitung 5 sind
in einem Schutzgehäuse 9 eingeschlossen, das aus einem
verhältnismäßig harten Harz wie etwa Epoxid hergestellt
ist.
Die Befestigung des Lötdrahts 7 an der Kollektorelektrode
3b des Halbleiterchips 3 und am inneren Ende der Kollek
toranschlußleitung 5 kann auf die folgende
Weise ausgeführt werden.
Zunächst wird, wie in Fig. 3 gezeigt, ein vertikal beweg
liches Kapillarwerkzeug 21 für die kontinuierliche Zufüh
rung eines Lötdrahts 7' direkt über der Kollektorelektro
de 3b des Halbleiterchips 3 angeordnet. Das untere Ende
7a des Lötdrahts 7' ist durch Wärmeschmelzen kugelförmig
ausgebildet worden.
Dann wird, wie in Fig. 4 gezeigt, das Kapillarwerkzeug 21
abgesenkt, um das kugelförmige Ende 7a des Lötdrahts 7'
in axialer Richtung gegen die Kollektorelektrode 3b zu
pressen, wobei Ultraschallschwingungen angewandt werden.
Im Ergebnis wird das kugelförmige Ende 7a des Lötdrahts
in ein nagelkopfförmiges Ende verformt, das für die Ver
bindung mit der Kollektorelektrode 3b geeignet ist. Die
Anwendung der Ultraschallschwingungen verkürzt die für
eine solche Verbindung erforderliche Zeit.
Dann wird, wie in Fig. 5 gezeigt, das Kapillarwerkzeug 21
hochgehoben, wobei zugelassen wird, daß der Lötdraht 7'
herausgezogen wird. Wenn das Kapillarwerkzeug 21 um einen
vorgegebenen Betrag hochgehoben worden ist, wird der Löt
draht 7' durch eine Wärmeschmelzeinrichtung 22 (z. B. ei
nen Wasserstoffgasbrenner) an einer geeigneten Position
des Drahts durchtrennt, wodurch ein Lötdrahtsegment 7
geschaffen wird, das ein nicht verbundenes oberes kugel
förmiges Ende 7b (siehe auch Fig. 6) besitzt. Gleichzei
tig wird am neuen unteren Ende 7a des Lötdrahts 7, der im
wesentlichen noch im Kapillarwerkzeug 21 verbleibt, durch
Wärmeeinwirkung eine neue Kugel gebildet. Die Bildung der
kugelförmigen Enden 7a, 7b muß in einer sauerstofffreien
Gasströmung ausgeführt werden, wie aus der JP 5-235080-A
(1993) bekannt ist.
Dann wird, wie in Fig. 7 gezeigt, das obere kugelförmige
Ende 7b des Lötdrahts 7 zum inneren Ende der Kollektoran
schlußleitung 5 gebogen, indem ein (nicht gezeigtes) Bie
gewerkzeug vorgeschoben wird.
Dann wird, wie in Fig. 8 gezeigt, das obere kugelförmige
Ende 7b des Lötdrahts 7 quer zum Draht 7 gegen die Kol
lektoranschlußleitung 5 gepreßt, indem ein vertikal be
wegliches Befestigungswerkzeug 23 abgesenkt wird, wobei
Ultraschallschwingungen angewandt werden. Ein solches
Pressen des oberen kugelförmigen Endes 7b wird so lange
ausgeführt, bis die Kugel 7b in eine Scheibenform ge
bracht ist, deren Dicke T im wesentlichen gleich dem nor
malen Durchmesser D des Lötdrahts 7 ist. Im Ergebnis ist
das obere Ende 7b des Lötdrahts 7 an der Kollektoran
schlußleitung 5 befestigt und mit dieser elektrisch ver
bunden. Wie bereits erwähnt, verkürzt die Anwendung der
Ultraschallschwingungen die für die Drahtbefestigung er
forderliche Zeit.
Durch die Bildung des oberen kugelförmigen Endes 7b, das
anschließend für die Befestigung abgeflacht wird, wird
verhindert, daß der Querschnitt des Lötdrahts (des Löt
drahtsegments) 7 reduziert wird. Ferner besitzt das abge
flachte scheibenförmige Ende 7b des Lötdrahts 7 eine ver
größerte Fläche für die Anhaftung an der Kollektoran
schlußleitung 5.
Im Gebrauch kann der Leistungstransistor mit der obenbe
schriebenen Anordnung in eine Lastschaltung eingebaut
sein. Wenn über die Basisanschlußleitung 2 ein elektri
sches Signal eingegeben wird, wird die Emitteranschluß
leitung 4 (d. h. der Emitter des Transistors) zusammen mit
der Kollektoranschlußleitung 5 (d. h. dem Kollektor des
Transistors) leitend. Wenn in diesem Zustand in den Halb
leiterchip 3 beispielsweise wegen eines Kurzschlusses in
der Lastschaltung eine hohe Leistung (die durch einen
hohen Strom oder durch eine hohe Spannung erzeugt wird)
eingegeben wird, erzeugt der Chip 3 viel Wärme, die ein
Wärmeschmelzen des Lötdrahts 7' hervorruft. Im Ergebnis
wird der Stromkreis der Lastschaltung geöffnet, so daß
die verschiedenen in der Lastschaltung enthaltenen Bau
elemente vor einer sekundären Beschädigung durch Wärme
geschützt sind.
Offensichtlich können der Metalldraht 6 mit hohem
Schmelzpunkt und der Lötdraht 7 in bezug auf ihre Anord
nung gegeneinander ausgetauscht sein. Insbesondere kann
der Metalldraht 6 mit hohem Schmelzpunkt der elektrischen
Verbindung zwischen der Kollektorelektrode 3b des Halb
leiterchips 3 und der Kollektoranschlußleitung 5 dienen,
während der Lötdraht 7 der elektrischen Verbindung zwi
schen der Emitterelektrode 3a des Chips 3 und der Emit
teranschlußleitung 4 dienen kann.
In Fig. 9 ist ein Leistungstransistor gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die
ser Transistor gemäß der zweiten Ausführungsform ist ähn
lich demjenigen der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme
der Tatsache, daß zusätzlich zu einem ersten Lötdraht 7,
der der elektrischen Verbindung zwischen der Kollektore
lektrode 3b des Halbleiterchips 3 und der Kollektoran
schlußleitung 5 dient, ein zweiter Lötdraht 7" vorgesehen
ist, der der elektrischen Verbindung zwischen der Emit
terelektrode 3a des Halbleiterchips 3 und der Emitteran
schlußleitung 4 dient. Ähnlich wie der erste Lötdraht 7
ist ein Zwischenabschnitt des zweiten Lötdrahts 7" eben
falls von einem verhältnismäßig weichen Lichtbogenlö
schungselement 8 umschlossen, das aus einem Silikonharz
hergestellt sein kann.
Offensichtlich kann die Drahtbefestigung sowohl für den
ersten Lötdraht 7 als auch für den zweiten Lötdraht 7" im
wesentlichen auf die gleiche Weise wie oben mit Bezug auf
die erste Ausführungsform beschrieben ausgeführt werden.
Dabei wird von einem Leitungsrahmen 24 Gebrauch gemacht,
der in einem einzigen Teil mehrere Gruppen von Anschluß
leitungen 2, 4, 5 enthält, die ihrerseits den mehreren
Halbleiterchips 3 entsprechend zugeordnet sind, wie in
Fig. 10 gezeigt ist.
Genauer wird zunächst ein erster Befestigungsschritt aus
geführt, um die jeweiligen unteren kugelförmigen Enden 7a
der ersten bzw. der zweiten Lötdrähte 7, 7" an jedem
Halbleiterchip 3 zu befestigen (siehe den rechten Chip in
Fig. 10). Dann wird ein Biegeschritt ausgeführt, in dem
die ersten bzw. zweiten Lötdrähte 7, 7" zur Emitteran
schlußleitung 4 bzw. zur Kollektoranschlußleitung 5 des
entsprechenden Halbleiterchips 3 gebogen werden (siehe
den mittleren Chip in Fig. 10). Schließlich wird ein
zweiter Befestigungsschritt ausgeführt, in dem die ent
sprechenden oberen Enden 7b der ersten bzw. zweiten Löt
drähte 7, 7" an den Emitter- bzw. Kollektoranschlußlei
tungen 4, 5 des Halbleiterchips 3 befestigt werden (siehe
den linken Chip in Fig. 10).
Gemäß der zweiten Ausführungsform können der erste Befe
stigungsschritt für einen Halbleiterchip (z. B. den rech
ten Halbleiterchip in Fig. 10), der Biegeschritt für ei
nen weiteren Halbleiterchip (z. B. den mittleren Halblei
terchip in Fig. 10) und der zweite Befestigungsschritt
für einen weiteren Halbleiterchip (z. B. den linken Halb
leiterchip in Fig. 10) sämtlich zur gleichen Zeit ausge
führt werden, weil jeder dieser Schritte ein anderes
Werkzeug benötigt (ein Kapillarwerkzeug, ein Biegewerk
zeug bzw. ein Befestigungswerkzeug). Im Ergebnis kann die
Zeit, die für die Ausführung des gesamten Drahtbefesti
gungsprozesses des Leitungsrahmens 24 erforderlich ist,
verkürzt werden. Dieser Vorteil kann mit dem in den Fig.
15 bis 17 gezeigten Verfahren des Standes der Technik
nicht erhalten werden, weil lediglich ein Kapillarwerk
zeug für sämtliche Schritte, d. h. den ersten Befesti
gungsschritt, den Biegeschritt und den zweiten Befesti
gungsschritt verwendet wird.
In den Fig. 11 und 12 ist ein weiterer Leistungstransi
stor gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung gezeigt. Der Transistor der dritten Ausfüh
rungsform enthält eine metallische Grundplatte 11, die
verhältnismäßig groß bemessen ist, um auch als Kühlkörper
zu dienen. Ferner dient die Grundplatte 11 auch als Ba
sisanschlußleitung. An der Grundplatte 11 ist ein Halb
leiterchip 13 (Transistorelement) befestigt, dessen Ba
sispol mit der Grundplatte 11 in elektrischem Kontakt
ist. Der Chip 13 besitzt ferner eine Emitterelektrode
(nicht explizit gezeigt) sowie eine Kollektorelektrode
(ebenfalls nicht explizit gezeigt).
Durch die Grundplatte 11 verlaufen eine Emitteranschluß
leitung 14 und eine Kollektoranschlußleitung 15. Sowohl
die Emitteranschlußleitung 14 als auch die Kollektoran
schlußleitung 15 sind gegenüber der Grundplatte 11 mit
tels eines Isolierelements 12 isoliert.
Die Emitteranschlußleitung besitzt ein inneres Ende, das
mit der Emitterelektrode des Halbleiterchips 13 über ei
nen Metalldraht 16 mit hohem Schmelzpunkt, der beispiels
weise aus Gold (Au), Aluminium (Al) oder Kupfer (Cu) her
gestellt ist, elektrisch verbunden ist, während die Kol
lektoranschlußleitung 15 ein inneres Ende besitzt, das
mit der Kollektorelektrode des Chips 13 über einen Löt
draht 17 elektrisch verbunden ist. Der Lötdraht 7 besitzt
ein nagelkopfförmiges Ende 17a, das der Befestigung am
Chip 13 dient, sowie ein abgeflachtes scheibenförmiges
Ende 17b, das der Befestigung an der Kollektoranschluß
leitung 15 dient. Offensichtlich kann der Befestigungs
prozeß für den Lötdraht 17 im wesentlichen auf die glei
che Weise wie in den Fig. 3 bis 8 dargestellt ausgeführt
werden.
Der Halbleiterchip 13, ein Teil der Emitteranschlußlei
tung 14 und ein Teil der Kollektoranschlußleitung 15 sind
von einer Metallkappe 19 umschlossen, die ihrerseits an
der Grundplatte 11 befestigt ist. Mit dem Bezugszeichen
20 in Fig. 12 ist ein Schutzharzkörper bezeichnet, der
den Halbleiterchip 13 umschließt.
In der dritten Ausführungsform der Fig. 11 und 12 können
der Metalldraht 16 mit hohem Schmelzpunkt und der Löt
draht 17 in bezug auf ihre Anordnung gegeneinander ausge
tauscht sein, so daß der Metalldraht 16 mit hohem
Schmelzpunkt der elektrischen Verbindung zwischen der
Kollektorelektrode des Halbleiterchips 13 und der Kollek
toranschlußleitung 15 dient, während der Lötdraht 17 der
elektrischen Verbindung zwischen der Emitterelektrode des
Chips 13 und der Emitteranschlußleitung 14 dient. Ferner
kann der Metalldraht 16 mit hohem Schmelzpunkt durch ei
nen weiteren Lötdraht ersetzt sein.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Leistungstransi
storen beschränkt. Vielmehr kann die vorliegende Erfin
dung auf verschiedene Typen von Transistoren wie etwa
MOS-Transistoren und Feldeffekttransistoren angewandt
werden. Ferner ist die vorliegende Erfindung auch auf
andere einen Halbleiterchip enthaltende elektronische
Bauelemente wie etwa Thyristoren, rückwärtssperrende Tri
oden-Thyristoren sowie Triacs anwendbar.
Wie in Fig. 13 gezeigt, ist die vorliegende Erfindung
zusätzlich auf eine Transistoranordnung 30 anwendbar, in
der ein einziger Halbleiterchip mehrere Transistorelemen
te trägt. Ähnlich kann die vorliegende Erfindung auch auf
eine Diodenanordnung 40 angewandt werden, bei der ein
einziger Halbleiterchip mehrere Diodenelemente trägt, wie
in Fig. 14 gezeigt ist.
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements, wobei das
Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterchip (3, 13, 30, 40) versehen ist,
der wenigstens zwei Pole (3a, 3b) besitzt, mit wenigstens zwei
Anschlußleitungen (4, 5, 14, 15), die den beiden Polen (3a, 3b) entsprechen
und wenigstens einen als Temperatursicherung dienenden Lötdraht (7, 7",
17), der der Verbindung mindestens einer der beiden Pole (3a, 3b) mit einer
der Anschlußleitungen (4, 5, 14, 15) dient, wobei folgende Schritte
durchgeführt werden:
- a) Ausbilden einer Kugel (7a, 17a) an einem Ende des wenigstens einen Lötdrahtes (7, 7", 17) in einer nicht oxidierenden Atmosphäre,
- b) b Pressen der Kugel (7a, 17a) gegen den entsprechenden der beiden Pole (3a, 3b), um sie daran zu befestigen,
- c) Pressen des anderen Endes des Lötdrahtes (7b, 17b) gegen eine der Anschlußleitungen (4, 5, 14, 15), um es daran zu befestigen,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Halbleiterchip (3, 13) einen Transistor enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Halbleiterchip (3, 13) einen Leistungstransistor enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Halbleiterchip eine Transistoranordnung (30) enthält, die ihrerseits mehrere
Transistorelemente umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Halbleiterchip eine Diodenanordnung (40) enthält, die ihrerseits mehrere
Diodenelemente umfaßt.
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