DE10237084A1

DE10237084A1 - Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterrahmens und Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements

Info

Publication number: DE10237084A1
Application number: DE10237084A
Authority: DE
Inventors: Jörg SORG; Gertrud Dr. Kräuter
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2002-08-05
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2004-02-19
Also published as: JP2010021570A; JP5436137B2; US20060099741A1; US6995029B2; US7695990B2; US20040106234A1; DE10306557A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterrahmens (10), insbesondere für ein Leuchtdiodenbauelement, mit mindestens einem ersten (2) und einem zweiten elektrischen Anschlussleiter (3). Das Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf: DOLLAR A a) Herstellen eines Schichtverbundes aus einer elektrisch isolierenden Trägerschicht (101) und einer elektrisch leitenden Anschlussleiterschicht (102); DOLLAR A b) Strukturieren der Trägerschicht (101), derart, dass in ihr mindestens ein Kontaktierungsfenster (7) zur Anschlussleiterschicht (102) hin erzeugt wird; DOLLAR A c) Strukturieren der Anschlussleiterschicht (102), derart, dass der erste (2) und der zweite elektrische Anschlussleiter (3) erzeugt werden, von denen mindestens einer durch das Kontaktierungsfenster (7) hindurch elektrisch anschließbar ist. DOLLAR A Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen Leiterrahmenstreifen mit einer Anschlussleiterschicht und einer Anschlussträgerschicht, auf dem ein Feld mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen ausgebildet ist, wobei die Anschlussleiterschicht entlang von Trennlinien zwischen zwei benachbarten Bauelementbereichen zumindest teilweise entfernt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterrahmens, insbesondere für ein oberflächenmontierbares Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterchip, mindestens zwei externen elektrischen Anschlüssen, die mit mindestens zwei elektrischen Kontakten des Halbleiterchips elektrisch leitend verbunden sind, und einer Chipumhüllung. Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements.
Zur Erweiterung der Einsatzgebiete und zur Reduzierung der Herstellungskosten wird versucht, Halbleiterbauelemente in immer kleineren Baugrößen herzustellen. Sehr kleine Lumineszenzdioden sind beispielsweise für die Hintergrundbeleuchtung der Tasten von Mobiltelefonen erforderlich.
Inzwischen sind Lumineszenzdioden-Gehäuse mit einer Stellfläche der Abmessung 0402 (entsprechend 0,5 mm × 1,0 mm) und einer Bauteilhöhe von 400 μm – 600 μm verfügbar. Siehe Datenblatt von FAIRCHILD SEMICONDUCTOR^® zur Bauform QTLP690C-x. Das entsprechende Bauteilkonzept ist in der Druckschrift US 4,843,280 beschrieben.
Eine weitere Verminderung der Bauteilhöhe gestaltet sich mit den herkömmlich verfügbaren Gehäusekonzepten äußerst schwierig.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Konzept für ein oberflächenmontierbares Halbleiterbauelement, insbesondere eine oberflächenmontierbare Miniatur-Lumineszenzdiode und/oder Photodiode zur Verfügung zu stellen, das eine weitergehende Verkleinerung der Baugröße erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Ein Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements ist im Anspruch 19 bzw. im Anspruch 21 angegeben. Eine grundsätzlich vorteilhafte Ausgestaltung eines Leiterrahmens ist im Anspruch 37 abgegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des Halbleiterbauelements und des Verfahrens gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 5 näher erläuterten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispieles für ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Halbleiterbauelement;
2 eine schematische Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispieles für ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Halbleiterbauelement;
3a bis 3f eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispieles für einen Verfahrensablauf gemäß der Erfindung;
4a bis 4e eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispieles für einen Verfahrensablauf gemäß der Erfindung;
5a und 5b eine schematische Draufsicht von unten bzw. eine schematische Draufsicht von oben auf einen Leiterrahmen gemäß der Erfindung.
In den Figuren sind gleiche und gleichwirkende Bestandteile der Ausführungsbeispiele jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Verfahren zum Herstellen eines Leiterrahmens für ein oberflächenmontierbares Halbleiterbauelement gemäß 1, welches ein Leuchtdiodenbauelement ist, weist folgende auf:

a) Herstellen eines Schichtverbundes aus einer elektrisch isolierenden Trägerschicht 101 und einer elektrisch leitenden Anschlußleiterschicht 102;
b) Strukturieren der Trägerschicht 101 derart, dass in ihr mindestens ein Kontaktierungsfenster 7 zur Anschlußleiterschicht 102 hin erzeugt wird;
c) Strukturieren der Anschlußleiterschicht 102, derart, dass der erste 2 und der zweite elektrische Anschlußleiter 3 erzeugt werden, von denen mindestens einer durch das Kontaktierungsfenster 7 hindurch elektrisch anschließbar ist.

Der Schritt c) kann alternativ vor dem Schritt b) erfolgen. Die Anschlußträgerschicht 101 ist vorzugsweise eine mittels Maskierungs- und Ätztechniken strukturierbare Kunststoffschicht. Bevorzugt ist die Anschlußträgerschicht 101 eine Kunststoff-Folie und die Anschlußleiterschicht 102 eine Metall-Folie. Die Dicke der Anschlußträgerschicht 101 beträgt vorzugsweise weniger als 80 μm und liegt besonders bevorzugt zwischen einschließlich 30 μm und einschließlich 60 μm. Gleiches gilt für die Dicke der Anschlußleiterschicht 102. In der Anschlußträgerschicht 101 wird ein erstes 7 und ein zweites Kontaktierungsfenster 8 ausgebildet, die zum ersten Anschlußleiter 2 bzw. zum zweiten Anschlußleiter 3 führen.
Die Anschlußträgerschicht 101 besteht vorzugsweise vor dem Strukturieren zumindest in den zu strukturierenden Bereichen aus einer ungehärteten und ätzbaren Kunststoffschicht und wird bis auf die Flächen der Kontaktierungsfenster 7,8 und ggf. übriger nachfolgend wieder zu entfernender Bereiche anoder ausgehärtet. Die nicht an- oder ausgehärteten Bereiche der Kontaktierungsfenster 7,8 werden nachfolgend entfernt.
Zum Strukturieren der Kunststoffschicht wird zunächst auf diese eine Maskenschicht 103, insbesondere eine Photolackschicht, aufgebracht, die derart strukturiert wird oder strukturiert aufgebracht wird, dass die Bereiche 70,80 der Kontaktierungsfenster 7,8 von der Maskenschicht 103 bedeckt sind. Die Kunststoffschicht wird in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht 102 verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet und nachfolgend werden zumindest in den Bereichen 70,80 der Kontaktierungsfenster 7,8 die Photolackschicht und die darunterliegende Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht 102 entfernt.
Alternativ wird zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst über oder auf dieser eine Photomaske 104 angeordnet, die die Bereiche 70,80 der Kontaktierungsfenster 7,8 abschattet, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht 102 verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet, nachfolgend die Photomaskenschicht 104 abgehoben und danach in den Bereichen 70,80 der Kontaktierungsfenster 7,8 die Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht 102 entfernt.
Die Kunststoffschicht ist vorzugsweise mittels W-Strahlung 105 an- oder aushärtbar. Alternativ kann sie mittels Wärmestrahlung an- oder aushärtbar sein. Sie besteht beispiels weise aus Polyimid-Monomer.
Die nicht an- oder ausgehärtete Kunststoffschicht wird bevorzugt mittels Ätzen 106 von der Anschlußleiterschicht 102 entfernt.
Bei einem Verfahren zum Herstellen eines Leiterrahmenstreifens mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen werden in jedem Bauelementbereich mittels eines der vorhergend beschriebenen Verfahren mindestens ein Kontaktierungsfenster 7 und mindestens zwei elektrische Anschlußteile 2,3 ausgebildet.
Entlang von Trennungslinien 110 zwischen jeweils zwei benachbarten Bauelementbereichen weist die Anschlußleiterschicht vorzugsweise Ausnehmungen auf, in denen die Anschlußleiterschicht entfernt ist.
Bei einem Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Leuchtdiodenbauelements gemäß 1 mit mindestens einem Leuchtdioden- oder Laserdiodenchip (1), mindestens zwei externen elektrischen Anschlußleitern (2,3), die mit mindestens zwei elektrischen Kontakten (4,5) des Halbleiterchips (1) verbunden sind, und mit einem Chipgehäuse (11), das einen Anschlußträger (9) und eine Chipumhüllung (6) aufweist, wird:

a) zunächst auf eine elektrisch leitende Anschlußleiterschicht (102) eine elektrisch isolierende Trägerschicht (101) aufgebracht und nachfolgend in der Trägerschicht (101) mindestens ein Chipfenster (7) und mindestens ein Drahtanschlußfenster (8) und in die Anschlußleiterschicht (102) die externen elektrischen Anschlußleiter (2,3) strukturiert;
b) der Halbleiterchip (1) in das Chipfenster (7) montiert;
c) mindestens ein elektrischer Kontakt (5) des Halbleiterchips (1) mittels eines Bonddrahtes (50) durch das Drahtanschlußfenster (8) hindurch mit einem Anschlußleiter (3) elektrisch verbunden;
d) der Verbund aus strukturierter Anschlußleiterschicht (102), strukturierter Trägerschicht (101), Halbleiterchip (1) und Bonddraht (50) in eine Spritzform gelegt wird; und
e) der Halbleiterchip (1) einschließlich Bonddraht (50) mit einem Umhüllmaterial (6) umspritzt wird, das nachfolgend zumindest teilweise ausgehärtet oder angehärtet.

Im Schritt a) wird in einem Verbund mit einer Anschlußleiterschicht (102) und einer Trägerschicht (101) ein Feld (201) mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen (202) mit jeweils mindestens einem Chipfenstern (7), mindestens einem Drahtanschlußfenstern (8) und mindestens zwei externen elektrischen Anschlußteilen (2,3) hergestellt;
In den Schritten b) und c) wird eine Vielzahl von Halbleiterchips (1) in die Chipfenster (7) montiert und werden elektrische Kontakte (5) der Halbleiterchips (1) mittels einer Vielzahl von Bonddrähten (50) mit externen elektrischen Anschlüssen (3) verbunden;
In Schritt d) wird das Feld in eine Spritzform (500) eingelegt, in der für das gesamte Feld (201) eine einzige sämtliche Bauelementbereiche (202) des Feldes (201) überspannende und dort im wesentlichen ausschließlich auf der Seite der Halbleiterchips (1) hohlraumbildenden Kavität (501) vorgesehen ist.
In Schritt e) wird Umhüllmaterial (60) in die Kavität (501) eingespritzt wird und dort zumindest teilweise aus- oder angehärtet.
Nachfolgend wird das Feld (201) aus der Spritzform (500) herausgenommen und unter Durchtrennen des Umhüllmaterials (60) und der Anschlußträgerschicht (101) in voneinander getrennte Halbleiterbauelemente vereinzelt.
Bei dem Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Leuchtdiodenbauelements gemäß 2 mit mindestens einem Leuchtdioden- oder Laserdiodenchip (1), mindestens zwei externen elektrischen Anschlußleitern (2,3), die mit mindestens zwei elektrischen Kontakten (4,5) des Halbleiterchips (1) verbunden sind, und mit einem Chipgehäuse (11), das einen Anschlußträger (9) und eine Chipumhüllung (6) aufweist, wird:

a) zunächst auf eine elektrisch leitende Anschlußleiterschicht (102) eine elektrisch isolierende Trägerschicht (101) aufgebracht und nachfolgend in der Trägerschicht (101) mindestens ein Chipfenster (7) und in die Anschlußleiterschicht (102) die externen elektrischen Anschlußleiter (2,3) strukturiert, wobei beide Anschlußleiter (2,3) mit dem Chipfenster (7) teilweise überlappen;
b) der Halbleiterchip im Chipfenster (7) auf die externen elektrischen Anschlußleiter (2,3) montiert wird, derart, dass ein erster Kontakt (4) und ein zweiter Kontakt (5) des Halbleiterchips (1) dem ersten (2) bzw. den zweiten der beiden Anschlußleiter (3) aufliegt und mit diesen elektrisch verbunden;
c) der Verbund aus strukturierter Anschlußleiterschicht (102), strukturierter Trägerschicht (101) und Halbleiterchip (1) in eine Spritzform (500) gelegt; und
d) der Halbleiterchip (1) mit einem Umhüllmaterial (6) umspritzt wird, das nachfolgend zumindest teilweise ausgehärtet oder angehärtet.

Im Schritt a) wird in einem Verbund mit einer Anschlußleiterschicht (102) und einer Trägerschicht (101) ein Feld (201) mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen (202) mit jeweils mindestens einem Chipfenstern (7) und mindestens zwei externen elektrischen Anschlußteilen (2,3) hergestellt;
Im Schritt b) wird eine Vielzahl von Halbleiterchips (1) in die Chipfenster (7) montiert und mit den zugehörigen Anschlußleitern (2,3) verbunden.
Im Schritt c) wird das Feld in eine Spritzform (500) eingelegt, in der für das gesamte Feld (201) eine einzige sämtliche Halbleiterchips (1) des Feldes (201) überspannende und dort im wesentlichen ausschließlich auf der Seite der Halbleiterchips (1) hohlraumbildenden Kavität (501) vorgesehen ist.
In Schritt d) wird Umhüllmaterial (50) in die Kavität (501) eingespritzt und dort zumindest teilweise aus- oder angehärtet.
Nachfolgend wird das Feld (201) aus der Spritzform (500) herausgenommen und unter Durchtrennen des Umhüllmaterials (60) und der Anschlußträgerschicht (101) in voneinander getrennte Halbleiterbauelemente vereinzelt.
Die Leuchtdiodenchips 1 werden dabei umgedreht mit ihrer lichterzeugenden Epitaxieschicht zu den externen elektrischen Anschlüssen gewandt auf diese montiert.
Die Anschlußträgerschicht (101) ist eine mittels Maskierungsund Ätztechniken strukturierbare Kunststoff-Folie und die Anschlußleiterschicht (102) ist eine Folie, die im Wesentlichen aus Metall besteht.
Die Dicke der Anschlußträgerschicht (101) beträgt weniger als 80 μm und liegt insbesondere zwischen einschließlich 30 μm und einschließlich 60 μm. Das gleiche gilt für die Anschlußleiterschicht 102.
Bei dem Verfahren wird zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst auf diese eine Maskenschicht (103), insbesondere eine Photolackschicht, aufgebracht, die Maskenschicht (103) derart strukturiert oder strukturiert aufgebracht, dass die Bereiche (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) von der Maskenschicht (103) bedeckt sind, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht (102) verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet und nachfolgend zumindest in den Bereichen (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) die Photolackschicht und die darunterliegende Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt.
Bei einem alternativen Verfahren wird zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst über oder auf dieser eine Photomaske (104) angeordnet, die die Bereiche (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) abschattet, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht (102) verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet, nachfolgend die Photo maskenschicht (104) abgehoben und danach in den Bereichen (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) die Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt.
Die Kunststoffschicht ist vorzugsweise mittels W-Strahlung (105) an- oder aushärtbar. Alternativ kann sie mittels Wärmestrahlung an- oder aushärtbar sein. Sie besteht vorzugsweise aus Polyimid-Monomer.
Bei einem Leiterrahmenstreifen (200) gemäß der Erfindung mit einer Anschlußleiterschicht (102) und einer Anschlußträgerschicht (101), auf dem ein Feld (201) mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen (202) ausgebildet ist, ist die Anschlußleiterschicht (101) entlang von Trennlinien (203) zwischen zwei benachbarten Bauelementbereichen (202) zumindest teilweise entfernt. Die Anschlußleiterschicht (102) ist vorzugsweise aus einer strukturierten Metallfolie gefertigt und die Anschlußträgerschicht (101) aus einer strukturierten Kunststoff-Folie, die bevorzugt Polyimidmaterial aufweist, das mittels Photolitographietechnik strukturiert ist.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterrahmens (10), insbesondere für ein Leuchtdiodenbauelement, mit mindestens einem ersten (2) und einem zweiten elektrischen Anschlußleitern (3), das folgende Verfahrensschritte aufweist: a) Herstellen eines Schichtverbundes aus einer elektrisch isolierenden Trägerschicht (101) und einer elektrisch leitenden Anschlußleiterschicht (102); b) Strukturieren der Trägerschicht (101) derart, dass in ihr mindestens ein Kontaktierungsfenster (7) zur Anschlußleiterschicht (102) hin erzeugt wird; c) Strukturieren der Anschlußleiterschicht (102), derart, dass der erste (2) und der zweite elektrische Anschlußleiter (3) erzeugt werden, von denen mindestens einer durch das Kontaktierungsfenster (7) hindurch elektrisch anschließbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt c) vor dem Schritt b) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Trägerschicht (101) eine mittels Maskierungs- und Ätztechniken strukturierbare Kunststoffschicht ist.
Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Anschlußträgerschicht (101) eine Kunststoff-Folie und die Anschlußleiterschicht (102) eine Folie ist, die im Wesentlichen aus Metall besteht.
Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Dicke der Anschlußträgerschicht (101) weniger als 80 μm beträgt, insbesondere zwischen einschließlich 30 μm und einschließlich 60 μm liegt.
Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Dicke der Anschlußleiterschicht (102) weniger als 80 μm beträgt, insbesondere zwischen einschließlich 30 μm und einschließlich 60 μm liegt.
Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem in der Anschlußträgerschicht (101) ein erstes (7) und ein zweites Kontaktierungsfenster (8) ausgebildet werden, die zum ersten Anschlußleiter (2) bzw. zum zweiten Anschlußleiter (3) führen.
Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Anschlußträgerschicht (101) vor dem Strukturieren zumindest in den zu strukturierenden Bereichen aus einer ungehärteten und ätzbaren Kunststoffschicht besteht und bis auf die Flächen der Kontaktierungsfenster (7,8) und ggf. übrige nachfolgend wieder zu entfernende Bereiche an- oder ausgehärtet wird und die nicht an- oder ausgehärteten Bereiche der Kontaktierungsfenster (7,8) nachfolgend entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst auf diese eine Maskenschicht (103), insbesondere eine Photolackschicht, aufgebracht wird, die Maskenschicht (103) derart strukturiert wird oder strukturiert aufgebracht wird, dass die Bereiche (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) von der Maskenschicht (103) bedeckt sind, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht (102) verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet wird und nachfolgend zumindest in den Bereichen (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) die Photolackschicht und die darunterliegende Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst über oder auf dieser eine Photomaske (104) angeordnet wird, die die Bereiche (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) abschattet, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht (102) verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet wird, nachfolgend die Photomaskenschicht (104) abgehoben wird und danach in den Bereichen (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) die Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem die Kunststoffschicht mittels UV-Strahlung (105) an- oder aushärtbar ist.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem die Kunststoffschicht mittels Wärmestrahlung an- oder aushärtbar ist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem die Kunststoffschicht Polyimid-Monomer aufweist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem die nicht an- oder ausgehärtete Kunststoffschicht mittels Ätzen (106) von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt wird.
Verfahren zum Herstellen eines Leiterrahmenstreifens mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen, wobei in jedem Bauelementbereich mittels eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche mindestens ein Kontaktierungsfenster (7) und mindestens zwei elektrische Anschlußteile (2,3) ausgebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die Anschlußleiterschicht (102) entlang von Trennungslinien (110) zwischen jeweils zwei benachbarten Bauelementbereichen zumindest teilweise entfernt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Anschlußleiterschicht aus einer Metallfolie gefertigt wird.
Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements mit mindestens einem Halbleiterchip (1), mindestens zwei externen elektrischen Anschlußleitern (2,3), die mit mindestens zwei elektrischen Kontakten (4,5) des Halbleiterchips (1) verbunden sind, und mit einem Chipgehäuse (11), das einen Anschlußträger (9) und eine Chipumhüllung (6) aufweist, wobei: a) zunächst auf eine elektrisch leitende Anschlußleiterschicht (102) eine elektrisch isolierende Trägerschicht (101) aufgebracht wird und nachfolgend in der Trägerschicht (101) mindestens ein Chipfenster (7) und mindestens ein Drahtanschlußfenster (8) und in die Anschlußleiterschicht (102) die externen elektrischen Anschlußleiter (2,3) strukturiert werden; b) der Halbleiterchip (1) in das Chipfenster (7) montiert wird; c) mindestens ein elektrischer Kontakt (5) des Halbleiterchips (1) mittels eines Bonddrahtes (50) durch das Drahtanschlußfenster (8) hindurch mit einem Anschlußleiter (3) elektrisch verbunden wird; d) der Verbund aus strukturierter Anschlußleiterschicht (102), strukturierter Trägerschicht (101), Halbleiterchip (1) und Bonddraht (50) in eine Spritzform gelegt wird; und e) der Halbleiterchip (1) einschließlich Bonddraht (50) mit einem Umhüllmaterial (6) umspritzt wird, das nachfolgend zumindest teilweise ausgehärtet oder angehärtet wird.
Verfahren zum Herstellen eines oberflächenmontierbaren Halbleiterbauelements mit mindestens einem Halbleiterchip (1), mindestens zwei externen elektrischen Anschlußleitern (2,3), die mit mindestens zwei elektrischen Kontakten (4,5) des Halbleiterchips (1) verbunden sind, und mit einem Chipgehäuse (11), das einen Anschlußträger (9) und eine Chipumhüllung (6) aufweist, wobei: a) zunächst auf eine elektrisch leitende Anschlußleiterschicht (102) eine elektrisch isolierende Trägerschicht (101) aufgebracht wird und nachfolgend in der Trägerschicht (101) mindestens ein Chipfenster (7) und in die Anschlußleiterschicht (102) die externen elektrischen Anschlußleiter (2,3) strukturiert werden, wobei beide Anschlußleiter (2,3) mit dem Chipfenster (7) teilweise überlappen; b) der Halbleiterchip im Chipfenster (7) auf die externen elektrischen Anschlußleiter (2,3) montiert wird, derart, dass ein erster Kontakt (4) und ein zweiter Kontakt (5) des Halbleiterchips (1) dem ersten (2) bzw. den zweiten der beiden Anschlußleiter (3) aufliegt und mit diesen elektrisch verbunden werden; c) der Verbund aus strukturierter Anschlußleiterschicht (102), strukturierter Trägerschicht (101) und Halbleiterchip (1) in eine Spritzform (500) gelegt wird; und d) der Halbleiterchip (1) mit einem Umhüllmaterial (6) umspritzt wird, das nachfolgend zumindest teilweise ausgehärtet oder angehärtet wird.
Verfahren zum gleichzeitigen Herstellen einer Vielzahl von Halbleiterbauelementen unter Anwendung eines Verfahrens gemäß Anspruch 18, bei dem: – im Schritt a) in einem Verbund mit einer Anschlußleiterschicht (102) und einer Trägerschicht (101) ein Feld (201) mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen (202) mit jeweils mindestens einem Chipfenstern (7), mindestens einem Drahtanschlußfenstern (8) und mindestens zwei externen elektrischen Anschlußteilen (2,3) hergestellt wird; – in den Schritten b) und c) eine Vielzahl von Halbleiterchips (1) in die Chipfenster (7) montiert wird und elektrische Kontakte (5) der Halbleiterchips (1) mittels einer Vielzahl von Bonddrähten (50) mit externen elektrischen Anschlüssen (3) verbunden werden; – in Schritt d) das Feld in eine Spritzform (500) eingelegt wird, in der für das gesamte Feld (201) eine einzige sämtliche Bauelementbereiche (202) des Feldes (201) überspannende und dort im wesentlichen ausschließlich auf der Seite der Halbleiterchips (1) hohlraumbildenden Kavität (501) vorgesehen ist, – in Schritt e) Umhüllmaterial (60) in die Kavität (501) eingespritzt wird und dort zumindest teilweise aus- oder angehärtet wird, – nachfolgend das Feld (201) aus der Spritzform (500) herausgenommen und unter Durchtrennen des Umhüllmaterials (60) und der Anschlußträgerschicht (101) in voneinander getrennte Halbleiterbauelemente vereinzelt wird.
Verfahren zum gleichzeitigen Herstellen einer Vielzahl von Halbleiterbauelementen unter Anwendung eines Verfahrens gemäß Anspruch 19, bei dem: – im Schritt a) in einem Verbund mit einer Anschlußleiterschicht (102) und einer Trägerschicht (101) ein Feld (201) mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen (202) mit jeweils mindestens einem Chipfenstern (7) und mindestens zwei externen elektrischen Anschlußteilen (2,3) hergestellt wird; – im Schritt b) eine Vielzahl von Halbleiterchips (1) in die Chipfenster (7) montiert und mit den zugehörigen Anschlußleitern (2,3) verbunden wird; – im Schritt c) das Feld in eine Spritzform (500) eingelegt wird, in der für das gesamte Feld (201) eine einzige sämtliche Halbleiterchips (1) des Feldes (201) überspannende und dort im wesentlichen ausschließlich auf der Seite der Halbleiterchips (1) hohlraumbildenden Kavität (501) vorgesehen ist, – in Schritt d) Umhüllmaterial (50) in die Kavität (501) eingespritzt und dort zumindest teilweise aus- oder angehärtet wird, – nachfolgend das Feld (201) aus der Spritzform (500) herausgenommen und unter Durchtrennen des Umhüllmaterials (60) und der Anschlußträgerschicht (101) in voneinander getrennte Halbleiterbauelemente vereinzelt wird.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 21, bei dem die Halbleiterchips (1) Leuchtdiodenchips sind.
Verfahren nach Anspruch 22 unter Rückbezug auf Anspruch 19 oder 21, bei dem die Leuchtdiodenchips umgedreht mit ihrer lichterzeugenden Epitaxieschicht zu den externen elektrischen Anschlüssen gewandt auf diese montiert werden.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 23, bei dem die Anschlußträgerschicht (101) eine mittels Maskierungs- und Ätztechniken strukturierbare Kunststoffschicht ist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 24, bei dem die Anschlußträgerschicht (101) eine Kunststoff-Folie und die Anschlußleiterschicht (102) eine Folie ist, die im Wesentlichen aus Metall besteht.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 25, bei dem die Dicke der Anschlußträgerschicht (101) weniger als 80 μm beträgt, insbesondere zwischen einschließlich 30 μm und einschließlich 60 μm liegt.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 26, bei dem die Dicke der Anschlußleiterschicht (102) weniger als 80 μm beträgt, insbesondere zwischen einschließlich 30 μm und einschließlich 60 μm liegt.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18, 20 und 22 bis 27, bei dem in der Anschlußträgerschicht (101) ein erstes (7) und ein zweites Kontaktierungsfenster (8) ausgebildet werden, die zum ersten Anschlußleiter (2) bzw. zum zweiten Anschlußleiter (3) führen.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 28, bei dem die Trägerschicht (101) vor dem Strukturieren zumindest in den zu strukturierenden Bereichen aus einer ungehärteten und ätzbaren Kunststoffschicht besteht und bis auf die Flächen der Kontaktierungsfenster (7,8) und ggf. übrige nachfolgend wieder zu entfernende Bereiche an- oder ausgehärtet wird und die nicht an- oder ausgehärteten Bereiche der Kontaktierungsfenster (7,8) nachfolgend entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 29, bei dem zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst auf diese eine Maskenschicht (103), insbesondere eine Photolackschicht, aufgebracht wird, die Maskenschicht (103) derart strukturiert wird oder strukturiert aufgebracht wird, dass die Bereiche (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) von der Maskenschicht (103) bedeckt sind, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht (102) verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet wird und nachfolgend zumindest in den Bereichen (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) die Photolackschicht und die darunterliegende Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 29, bei dem zum Strukturieren der Kunststoffschicht zunächst über oder auf dieser eine Photomaske (104) angeordnet wird, die die Bereiche (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) abschattet, die Kunststoffschicht in den Bereichen, die auf der Anschlußleiterschicht (102) verbleiben sollen, an- oder ausgehärtet wird, nachfolgend die Photomaskenschicht (104) abgehoben wird und danach in den Bereichen (70,80) der Kontaktierungsfenster (7,8) die Kunststoffschicht von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, bei dem die Kunststoffschicht mittels W-Strahlung (105) an- oder aushärtbar ist.
Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, bei dem die Kunststoffschicht mittels Wärmestrahlung an- oder aushärtbar ist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 30 bis 33, bei dem die Kunststoffschicht Polyimid-Monomer aufweist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 30 bis 34, bei dem die nicht an- oder ausgehärtete Kunststoffschicht mittels Ätzen (106) von der Anschlußleiterschicht (102) entfernt wird.
Leiterrahmenstreifen (200) mit einer Anschlußleiterschicht (102) und einer Anschlußträgerschicht (101), auf dem ein Feld (201) mit einer Vielzahl von Bauelementbereichen (202) ausgebildet ist, wobei die Anschlußleiterschicht (101) entlang von Trennlinien (203) zwischen zwei benachbarten Bauelementbereichen (202) zumindest teilweise entfernt ist.
Leiterrahmenstreifen nach Anspruch 36, bei dem die Anschlußleiterschicht (102) aus einer strukturierten Metallfolie gefertigt ist.
Leiterrahmenstreifen nach Anspruch 36 oder 37, bei dem die Anschlußträgerschicht (101) aus einer strukturierten Kunststoff-Folie gefertigt ist.
Leiterrahmenstreifen nach Anspruch 38, bei dem die Kunststoff-Folie Polyimidmaterial aufweist.
Leiterrahmenstreifen nach Anspruch 39, bei dem die Kunststoff-Folie mittels Photolitographietechnik strukturiert ist.