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TW201703296A - 導線架之加工方法及導線架 - Google Patents

導線架之加工方法及導線架 Download PDF

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TW201703296A
TW201703296A TW105114817A TW105114817A TW201703296A TW 201703296 A TW201703296 A TW 201703296A TW 105114817 A TW105114817 A TW 105114817A TW 105114817 A TW105114817 A TW 105114817A TW 201703296 A TW201703296 A TW 201703296A
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丹尼爾 里西特
布蘭登 赫蘭
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歐斯朗奧托半導體股份有限公司
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Abstract

本發明涉及一種具有至少一可導電之接觸區段的導線架之加工方法,包括以下步驟:在該至少一可導電的區段中形成一凹入區,以形成第一可導電之次接觸區段及第二可導電之次接觸區段,其藉由該凹入區而互相隔開,由殼體材料形成一具有殼體框之殼體,該殼體框至少一部份埋置著導線架,其中該殼體的形成包括將殼體材料施加至凹入區中,使第一和第二可導電之次接觸區段之間形成一殼體框區段,其係藉由施加至該凹入區中的殼體材料而形成,以藉由該殼體框區段在機械上使第一和第二可導電之次接觸區段穩定。 本發明另外亦涉及導線架及光電發光裝置。

Description

導線架之加工方法及導線架
本發明涉及導線架之加工方法、導線架及光電發光裝置。
本專利申請案主張德國專利申請案DE 10 2015 107 515.6之優先權,其已揭示的整個內容收納於此以作為參考。
已揭示的文件DE 10 2013 215 650 A1在其段落[0001]中指出:以具有殼體之光電半導體晶片來形成光電組件已為人所知,其具有由銅構成的埋入式導線架區段。在此種光電組件中可設置的方式是:將光電半導體晶片配置在導線架區段上且埋置於一種澆注材料中。
本發明的目的在於提供有效率的概念,其可有效率地加工導線架,且本發明提供有效加工的導線架及有效製成的光電發光裝置。
上述目的藉由請求項各獨立項之各別主題來達成。本發明有利的構成是各附屬項之主題。
依據一樣態,提供一種具有至少一可導電之接觸區段的導線架之加工方法,包括以下步驟: 在該至少一可導電的區段中形成一凹入區,以形成第一可導電之次接觸區段及第二可導電之次接觸區段,其藉由該凹入區而互相隔開,由殼體材料形成一具有殼體框之殼體,該殼體框至少一部份埋置著導線架,其中該殼體的形成包括將殼體材料施加至凹入區中,使第一和第二可導電之次接觸區段之間形成一殼體框區段,其係藉由施加至該凹入區中的殼體材料而形成,以藉由該殼體框區段在機械上使第一和第二可導電之次接觸區段穩定。
依據另一樣態,提供一種導線架,包括:至少一可導電之接觸區段,其中至少一凹入區形成在至少一可導電之接觸區段中,以便形成第一可導電之次接觸區段和第二可導電之次接觸區段,其藉由該凹入區而互相隔開,其中該導線架至少一部份埋置於由殼體材料構成的殼體之一殼體框中,其中該殼體框包括一殼體框區段,其藉由在第一和第二可導電之次接觸區段之間施加至該凹入區中的殼體材料而形成,以藉由該殼體框區段在機械上使第一和第二可導電之次接觸區段穩定。
依據另一樣態,提供一種光電發光裝置,包括光電半導體構件和本發明之導線架,其中該半導體構件配置在第一和第二可導電之次接觸區段之一次接觸區段上,其中在該光電半導體構件及第一、第二可導電之次接觸區段之另一次接觸區段之間形成可導電的連接。
本發明因此特別地且另外地包括以下構想:在導線架之加工過程中於至少一可導電之接觸區段中形成一凹入區。於是,特別是可達成技術上的優點,使得在殼體框形成時殼體材料可施加至該凹入區中。於是,可以有利的方式由所施加之殼體材料來形成一殼體框區段。這樣可以有利的方式使第一和第二可導電之次接觸區段達成機械上的穩定。於是,可以有利的方式將導線架有效率地加工。
特別是因此能以有利的方式來實現一種無承載性之第一及/或一種無承載性之第二可導電之次接觸區段。於是,另外可達成技術上的優點,使得在導線架設計時有較大的設計自由度。特別是,這樣亦可實現複雜的導線架設計。特別是,可導電之(下)接觸區段不再必要地固定在殼體中。
特別是,這樣能以有利的方式達成微小化。即,特別是因此可使相同的功能在縮小的空間中實現。這特別是在所謂多晶片封裝中是有利的。
特別是,這樣可達成技術上的優點,以實現一種簡化的焊接墊設計。所述的墊,即,第一和第二可導電之次接觸區段,可最佳地定位著。其不需考慮「正確地固定在殼體中」。
特別是,這樣可實現對顧客友善且可靠(因為已調整)的焊接墊尺寸。
導線架在本發明的概念中亦可稱為引線框。第一可導電之次接觸區段特別可稱為第一可導電之導線 架區段。類似地,第二可導電之次接觸區段可稱為第二可導電之導線架區段。一接觸區段(即,可導電之接觸區段、第一可導電之次接觸區段及第二可導電之次接觸區段)特別可稱為焊接墊。
凹入區因此特別是使可導電之接觸區段劃分成第一可導電之次接觸區段和第二可導電之次接觸區段。
凹入區的形成仍不會使第一和第二可導電之次接觸區段互相隔開,該些可導電之次接觸區段另外經由該凹入區而互相連接著。即,第一可導電之次接觸區段和第二可導電之次接觸區段在該凹入區形成之後在電性上仍互相連接著。因為該凹入區特別是具有底部區,其藉由可導電之接觸區段之材料來形成。
該凹入區特別具有一底部,藉此可達成可導電之連接。
該凹入區的形成特別包括導線架之材料的剝離。即,特別是在導線架中形成一空出區。即,特別是該凹入區亦可稱為空出區或材料空出區。
該凹入區特別是連續地由可導電之接觸區段之一邊緣延伸至該可導電之接觸區段之另一邊緣。該另一邊緣特別是配置成與該一邊緣相對向。該另一邊緣特別是與該一邊緣在一角隅中互相接觸。該另一邊緣因此特別是與該一邊緣在一角隅中互相接觸地形成。邊緣亦可稱為邊界。
依據一實施形式,殼體的形成包括模製過程。即,殼體藉由模製過程而形成。模製過程亦可稱為造模過程。
依據一實施形式,殼體可藉由澆鑄過程,特別是藉由射出成型過程,來形成。即,特別是殼體的形成較佳是包括一澆鑄過程,特別是射出成型過程。
殼體材料例如包括以下材料之一種或多種或由以下材料之一種或多種形成:矽樹脂、環氧化物、聚鄰苯二甲醯胺(PPA)、聚對苯二甲酸環己烷二甲醇酯(PCT)。
依據一實施形式,導線架包括可導電的金屬,例如,銅,或由可導電的金屬(例如,銅)形成。因此,特別是該接觸區段係由可導電的金屬(特別是銅)形成或包括此種金屬,特別是銅。
依據一實施形式,其設計成該殼體框區段之形成係包括:配置在該凹入區外部的黏合材料位障區段之形成,使殼體框區段包括一配置在該凹入區外部的黏合材料位障區段。
於是,特別是可達成技術上的優點,以便可有效地形成一種黏合材料位障。通常,在以下的步驟中在第一可導電之次接觸區段上或第二可導電之次接觸區段上配置光電半導體構件。這特別藉由黏合材料來達成。即,特別是依據一實施形式在第一可導電之次接觸區段上或第二可導電之次接觸區段上藉由一種黏合材料來黏合該半導體構件。該黏合材料位障,即,該黏合材 料位障區段,以有利的方式防止所施加的黏合材料繼續延伸或流至導線架之一區域中,該區域中不應有黏合材料流動。
即,特別是該黏合材料位障,即,該黏合材料位障區段,用作阻擋部。包括該黏合材料位障之殼體框區段例如在橫切面中可具有蘑菇形式。蘑菇形式特別是具有長形區段,此處是第一和第二次接觸區段之間的殼體框區段,即,施加至該凹入區中的殼體材料。蘑菇形式特別是具有一連接至該長形區段之弧形區段,即,黏合材料位障區段。
另一實施形式中設計成:在多個可導電之接觸區段中藉由至少一機械穩定元件使該些接觸區段至少一部份相連接。該機械穩定元件在殼體形成時至少一部份埋置於殼體框中。
於是,特別可達成技術上的優點,使多個可導電之接觸區段達成有效的機械穩定。該機械穩定元件特別是使二個接觸區段藉此互相連接著。例如,在製造該導線架時可形成至少一機械穩定元件。即,該機械穩定元件是與該導線架整合而形成。
依據一實施形式,設有多個機械穩定元件,其使多個可導電之接觸區段互相連接。
依據一實施形式,設有多個可導電之接觸區段。導線架因此例如包括多個可導電之接觸區段,例如,4個或6個接觸區段。與包括一個可導電之接觸區段的導線架相結合而作成的實施形式類似地適用於包括多個 可導電之接觸區段的導線架之實施形式且反之亦同。即,特別是在多個接觸區段之情況下導線架類似於包括多個接觸區段之實施形式那樣而對應地受到加工。即,特別是在可導電之接觸區段中分別形成一凹入區,以分別形成一第一可導電之次接觸區段和一第二可導電之次接觸區段,其藉由各別的凹入區而互相隔開。類似地,殼體框之形成步驟亦適用於多個接觸區段的情況。
在另一實施形式中,至少一機械穩定元件在殼體形成之後去除。
於是,特別是可達成技術上的優點,使導線架較輕。
依據一實施形式,該去除包括一種蝕刻。
於是,特別是可達成技術上的優點,使該機械穩定元件可有效地去除。
在一實施形式中,一個或多個固定元件形成在可導電之接觸區段的一外側緣。該固定元件(複數應隨時一起解讀且反之亦同)例如是一種形成在可導電之接觸區段之外側緣上的突起。可導電之接觸區段的一外側緣特別是表明該可導電之接觸區段之一側緣,其顯示為遠離該導線架。
例如,在第一可導電之次接觸區段之一外側緣上形成一固定元件(或多個固定元件)。該固定元件例如是一形成在第一可導電之次接觸區段之外側緣上的突起。第一可導電之次接觸區段的一外側緣特別是表明第一可導電之次接觸區段之一側緣,其顯示為遠離該導線架。
例如,在第二可導電之次接觸區段之一外側緣上形成一固定元件(或多個固定元件)。該固定元件例如是一形成在第二可導電之次接觸區段之外側緣上的突起。第二可導電之次接觸區段的一外側緣特別是表明第二可導電之次接觸區段之一側緣,其顯示為遠離該導線架。
在一實施形式中,導線架具有可導電之第一或第二次接觸區段,其未具備固定元件。即,特別是對應的次接觸區段之側緣未具備一固定元件。對應的次接觸區段之側緣例如未具備突起。
依據另一實施形式,進行以下的步驟:將第一和第二可導電之次接觸區段互相隔開,使第一和第二可導電之次接觸區段互相在電性上絕緣。
於是,特別是可達成技術上的優點,使第一和第二可導電之次接觸區段互相在電性上絕緣。於是,可以有利的方式經由該二個可導電之次接觸區段對電光半導體構件作電性接觸,以驅動該光電半導體構件。
在一實施形式中,形成多個第一和第二可導電之次接觸區段,其中多個第一及/或第二可導電之次接觸區段分別具有一固定元件,其中另外的第一及/或第二可導電之次接觸區段未具備一固定元件。
上述所稱之固定元件以有利的方式將對應的可導電之接觸區段或對應的第一或第二可導電之次接觸區段有效地固定在殼體中,該殼體例如由澆鑄材料來形成,特別是射出成型材料來形成。
依據一實施形式,所述固定元件在殼體形成時受到澆鑄,特別是射出成型。
未具備一固定元件之第一及/或第二可導電之次接觸區段較佳是由具備一固定元件之第一及/或第二可導電之次接觸區段包圍著。未具備一固定元件之第一及/或第二可導電之次接觸區段特別是配置在導線架內部,反之,具備一固定元件之第一及/或第二可導電之次接觸區段例如確定該導線架之一邊緣。
在另一實施形式中,該隔開包括一種蝕刻。
於是,特別是可達成技術上的優點,使第一及/或第二可導電之次接觸區段可有效地互相隔開。
在另一實施形式中,凹入區的形成包括一種蝕刻。
於是,特別是可達成技術上的優點,使該凹入區可有效地形成。
在另一實施形式中,應保持著無蝕刻的一區域設有一種蝕刻保護,例如,設有蝕刻保護層,例如,設有箔或例如設有漆。
於是,特別是可達成技術上的優點,以防止應不被蝕刻的該些區域受到蝕刻。
在另一實施形式中,該蝕刻包括乾式蝕刻及/或濕式蝕刻。
於是,特別是可達成技術上的優點,以進行有效的蝕刻。
依據一實施形式,乾式蝕刻包括氯蝕刻及/或濕式蝕刻包括一種藉由HCl和FeCl來進行的蝕刻。
於是,特別是可達成技術上的優點,使特別有效的乾式蝕刻或濕式蝕刻成為可能。
依據另一實施形式,可導電之接觸區段在殼體形成之前有一部份以金屬來塗層,以形成金屬塗層,此時一待蝕刻的區域保持著未具備金屬層塗層。
由於金屬塗層的設置,特別是可達成技術上的優點,以便可有效地對半導體構件或另外其它的電子構件作電性接觸。由於該待蝕刻的區域保持著未具備金屬塗層,則特別是可達成技術上的優點,以便可進行一種選擇式蝕刻。選擇式蝕刻特別是指,只對未具備金屬塗層(即,無金屬塗層)的區域進行蝕刻。不同表面(具有金屬塗層之表面和無金屬塗層之表面)之設置因此特別具有「可進行選擇式蝕刻」的優點。
依據一實施形式,導線架藉由本發明的方法而製成。與導線架相關的實施形式以類似的方式由本方法之對應的實施形式而得知且反之亦同。這類似地適用於光電發光裝置。裝置之特徵(導線架或光電發光裝置之特徵)因此類似地可由對應的方法特徵(導線架之加工方法)得知且反之亦同。
依據一實施形式,光電半導體構件是發光二極體,亦稱為發出光線的二極體。英文中發光二極體稱為「Light Emitting Diode(LED)」。發光二極體例如是有機或無機之發光二極體。
依據一實施形式,發光二極體是雷射二極體。
依據一實施形式,半導體構件形成為半導體晶片。即,特別是所述發光二極體較佳是形成為發光二極體晶片,特別是形成為雷射晶片。
依據一實施形式,光電半導體構件包括一發光面。即,特別是在半導體構件操作時藉由該發光面而發出光。亦可發出不是在可見範圍中的電磁輻射(例如,位在紅外線或紫外線光譜區域中)以取代光或作為額外的光。
依據一實施形式,可導電的連接是一種接合線。
第一可導電之次接觸區段例如可稱為焊接墊。第二可導電之次接觸區段例如可稱為焊接墊。
依據一實施形式,經由第一和第二可導電之次接觸區段可使光電半導體構件達成或形成電性接觸。
在一實施形式中,在去除至少一穩定元件之後或將第一和第二可導電之次接觸區段互相隔開之後該導線架具有平坦的下側。
述語"respektive"特別包括述語「及/或」。
101‧‧‧導線架
103‧‧‧焊接墊
105‧‧‧固定元件
107‧‧‧焊接墊
109‧‧‧固定元件
201‧‧‧RGBW構件
203‧‧‧發光二極體晶片
205‧‧‧接合線
207‧‧‧溫度感測器
209‧‧‧殼體
400‧‧‧導線架
401‧‧‧可導電之接觸區段
403‧‧‧固定元件
405‧‧‧上側
407‧‧‧穩定元件
601‧‧‧下側
701‧‧‧凹入區
703‧‧‧第一可導電之次接觸區段
705‧‧‧第二可導電之次接觸區段
1001‧‧‧殼體
1003‧‧‧殼體框
1005‧‧‧殼體框區段
1501‧‧‧不再存在之凹入區
1601‧‧‧光電半導體構件
1603‧‧‧接合線
1605‧‧‧黏合材料位障區段
1607‧‧‧結構化
1701‧‧‧光電發光裝置
2001‧‧‧無承載性之接觸區段
2301‧‧‧蝕刻保護層
2303‧‧‧待蝕刻之區域
2401‧‧‧光阻劑
2501‧‧‧凹入區的形成
2503‧‧‧殼體的形成
2505‧‧‧隔開
本發明之上述特性、特徵和優點以及形式和方式(例如,如何達成)在與以下各實施例的說明相結合時將變得更清楚且更容易理解,各實施例將與各圖式相結合來詳述。
第1圖顯示一種導線架。
第2圖和第3圖分別顯示不同外觀之導線架。
第4圖至第15圖分別顯示導線架之加工方法在不同時間點時不同外觀之導線架。
第16圖至第22圖顯示不同外觀中包括多個光電半導體構件之加工後的導線架。
第23圖和第24圖分別顯示蝕刻步驟。
第25圖顯示導線架之加工方法的流程圖。
以下,對相同的特徵使用相同的參考符號。此外,為了清楚之故,全部的圖式中並非全部的參考符號都用於顯示各別的元件。
第1圖顯示一種包括多個焊接墊103之導線架101。該些焊接墊103分別具有多個突起形式的固定元件105。該些固定元件105用於將焊接墊103固定在殼體(未顯示)中。即,該些固定元件105將焊接墊103固定在殼體中。此種殼體例如可藉由澆鑄過程來製成,特別是射出成型過程來製成。
就此處涉及的長形、狹窄之焊接墊而言,參考符號為107之焊接墊具有不利的縱橫比(Aspect Ratio)。因此,此處除了焊接墊107之相對於此頁面的上側上之二個固定件105以外亦在焊接墊107之相對於此頁面的下側上設有一固定區段109,其使焊接墊107延長,因此,形成在該固定區段109上的固定元件105可 將焊接墊107固定在殼體中。此種額外的固定區段109造成高的空間需求,最後將造成較大的構件。
第2圖顯示由上方看到的RGBW構件201之俯視圖。第3圖顯示第2圖之由下方看到的構件201之俯視圖。於此,字母「R、G、B、W」表示「紅、綠、藍、白」。即,構件201可發出紅光、綠光、藍光、白光。不同波長之發射係藉由多個發光二極體晶片203來達成,該些晶片配置在焊接墊103上。即,四個發光二極體晶片203分別配置在一焊接墊103上。該焊接墊103因此作為對應的發光二極體晶片203之電性接觸用的電極。另一焊接墊103於是設置成反電極,其經由一接合線而與發光二極體晶片203在電性上相連接。
在焊接墊103上例如亦可存在一溫度感測器207,其同樣可經由一接合線205而與另一焊接墊103達成電性接觸。
該些焊接墊103在電性上互相絕緣。在電性接觸之後,該些焊接墊103因此形成用於發光二極體晶片203之陰極或陽極或接觸該發光二極體晶片203之陽極或陰極。
導線架101埋置於殼體209中,該殼體209例如可藉由澆鑄過程來製成。
就像該構件201在第2圖和第3圖中所示的外觀那樣,每一焊接墊103都須固定在或埋置在殼體209中。這藉由固定元件105來達成。因此,每一保存之各別焊接墊103之固定元件105都須埋置於殼體209中。 這樣會造成較大的焊接墊103,甚至當特定的面積(其對發光二極體晶片203之電性接觸是必要的)不必如此大時亦同。
這樣會造成該構件201不能任意微小化。這樣特別會造成設計上的限制。
第4圖顯示導線架400在導線架400之上側上看到的傾斜之俯視圖。第5圖顯示由上方看到之導線架400之俯視圖。第6圖顯示由下方看到之導線架400之俯視圖。
導線架400包括多個可導電之接觸區段401,其亦可稱為可導電之導線架區段。
該些接觸區段401例如由銅形成或包括銅。
導線架400包括六個可導電之接觸區段401。在未顯示的實施例中,可設置多於或少於六個的可導電之接觸區段400。
類似於第1圖至第3圖,該些可導電之接觸區段401分別具有固定元件403,其使可導電之接觸區段401固定在仍未製成的殼體中。
該些可導電之接觸區段401分別具有一上側405和一與上側405相對向的下側601。
設有四個穩定元件407,二個穩定元件分別使六個接觸區段401之三個互相連接。該些穩定元件407使各別的可導電之接觸區段401互相地或相對地達成機械穩定性。
第7圖至第9圖分別顯示本發明的導線架之加工方法中較第4圖至第6圖更晚的時間點時的導線架400。於此,第7圖類似於第4圖而顯示上側405之傾斜的俯視圖。第8圖類似於第5圖而顯示由上方看到的上側405之俯視圖。第9圖類似於第6圖而顯示由下方看到的下側601之俯視圖。
可設計成分別有一凹入區701形成在該些可導電之接觸區段401中。因此,每一可導電之接觸區段401都劃分成第一可導電之次接觸區段703和第二可導電之次接觸區段705。即,形成第一可導電之次接觸區段703和第二可導電之次接觸區段705,其藉由凹入區701而互相隔開。然而,由於凹入區701不是缺口而是只為一種材料空出區,則上述二個第一和第二次接觸區段703、705仍可經由可導電之接觸區段401之對應的材料而在電性上互相連接。即,可導電之接觸區段401之一部份材料被剝蝕或去除,以形成凹入區701。上述二個次接觸區段703、705因此仍可藉由凹入區701而互相連接。
例如,可設計成使凹入區701受到蝕刻。例如,凹入區701之區域中可導電之接觸區段401之厚度的50%(亦與本具體實施例分開)可被剝蝕。材料於此被剝蝕多深或多大量特別是須在導線架400所需的穩定性及次接觸區段703、705二者間儘可能多的殼體材料之間作出權衡。
在上述的結構化步驟之後,即,在形成該凹入區701之後,進行殼體1001之形成。這例如顯示在第10圖至第12圖中,其中第10圖至第12圖對應的外觀分別對應於第7圖至第9圖或第4圖至第6圖之外觀。
第9圖顯示凹入區701之形成步驟中後側601未結構化或未加工。後側601在凹入區701形成期間保持著未結構化。
殼體1001由殼體材料形成,其例如可以是一種澆鑄材料,例如矽樹脂。即,殼體1001藉由澆鑄過程,特別是射出成型過程、或例如藉由分配或噴射鑄造而形成。
殼體1001具有殼體框1003。殼體框1003具有殼體框區段1005。形成此殼體框區段1005,此時在殼體1001形成時,即,例如在射出成型過程中,將殼體材料施加至凹入區701中。即,殼體框區段1005藉由凹入區701中在第一可導電之次接觸區段703和第二可導電之接觸區段705之間所施加的殼體材料而形成。
殼體框區段1005使第一和第二可導電之次接觸區段703、705達成機械穩定。因此,並非每一第一和第二可導電之次接觸區段703、705都須具有一特定的固定元件以固定至殼體1001之邊緣區域中。
此外,設計成使殼體框區段1005以黏合材料位障層1605來形成,就像其與第16圖相結合所看到者一樣。黏合材料位障層1605形成在凹入區701外部且具有拋物面形式或圓形形式,類似於蘑菇形式。黏合材 料位障層1605使一施加在上述次接觸區段703、705之上側405上的黏合材料不能繼續延伸。
機械穩定元件407至少一部份埋置於殼體框區段1005中。
第13圖至第15圖分別顯示本發明的導線架之加工方法中較第10圖至第12圖所示的導線架400更晚的時間點時的導線架400。第13圖顯示下側601之由下方傾斜的俯視圖。第14圖顯示由上方看到的次接觸區段703、705之俯視圖。第15圖顯示由下方看到的下側601之俯視圖。
此處設計方式是,現在該導線架400由其下側601來進行結構化。特別是,此處設計方式是使第一和第二次接觸區段703、705互相隔開,此時例如對凹入區701進行蝕刻去除,即,使凹入區701之底部被蝕刻去除。此種結構化中特別是設計成使各穩定元件407被去除。這例如藉由蝕刻過程來達成。參考符號1501象徵地顯示在現在已去除且因此不再存在之凹入區701上。
由於上述結構化(其在第16圖中象徵地以參考符號1607來顯示),可使第一可導電之次接觸區段703和第二可導電之次接觸區段705在電性上互相絕緣。互相絕緣之次接觸區段703、705因此可用於接觸光電半導體構件之陽極和陰極。
第16圖至第22圖分別顯示光電發光裝置1701之不同的外觀。
第16圖顯示光電發光裝置1701之由下方傾斜的外觀,其中該發光裝置1701以多個區段來顯示。第17圖顯示該發光裝置1701之由上方看到的俯視圖。第18圖顯示發光裝置1701之由上方傾斜的俯視圖。第19圖顯示該發光裝置1701之由上方看到的俯視圖。第20圖顯示該發光裝置1701之由下方看到的俯視圖。第21圖和第22圖分別顯示發光裝置1701之由上方傾斜的俯視圖,其中該發光裝置1701以多個區段來顯示。第21圖中殼體1001顯示成透明狀,以便可更清楚地看到各別澆鑄或埋置的元件。第22圖中殼體1001不再顯示成透明狀,其基本上對應於實際的外觀。
光電發光裝置1701包括依據第13圖至第15圖而加工的導線架400,其包括殼體1001。在第一或第二次接觸區段703、705之上側405上分別配置一光電半導體構件1601。於此,三個半導體構件1601分別配置在一第二可導電之次接觸區段705上。三個半導體構件1601分別配置在一第一可導電之次接觸區段上。因此,發光裝置1701包括六個半導體構件1601。在未顯示的實施形式中,可設置成多於或少於六個半導體構件。
光電半導體構件1601具有一此處未詳細顯示的發光面,藉此可將光發出。此發光面遠離該上側405。
各別的次接觸區段703、705上配置著半導體構件1601,次接觸區段703、705之一因此可使對應的半導體構件1601達成電性接觸,例如,接觸各別的半導體構件1601之陰極或陽極。相對應地,另一個第一或 第二可導電之次接觸區段703、705使各別的半導體構件1601之陰極或陽極達成電性接觸。就電性接觸而言,對配置著各別的半導體構件1601之上述次接觸區段703、705於第一及/或第二次接觸區段703、705之間設有電性連接。該電性接觸例如藉由接合線1603來形成。
第20圖中二個可導電之次接觸區段703、705設有參考符號2001。該些次接觸區段2001是無承載性的次接觸區段。即,其未以固定元件403固定在殼體框1003中。該些無承載性的次接觸區段2001於本發明中特別是藉由下述方式來實現,在加工方法之期間藉由殼體框區段1005在第一和第二次接觸區段703、705之間形成機械穩定性。殼體框區段1005使二個次接觸區段2001穩定,該二個次接觸區段2001本身因此不必再藉由固定元件403來固定在殼體框1003中。
第23圖和第24圖分別顯示次接觸區段703、705之下側601的蝕刻步驟。
依據第23圖,例如可設計成,一蝕刻保護層2301施加在下側601上,此時待蝕刻之區域被釋出。以參考符號2303表示的箭頭指出已釋出的區域,其在選擇式蝕刻之範圍中被蝕刻去除,使凹入區701隔開,以將該些次接觸區段703、705在電性上互相絕緣。
蝕刻保護層2301例如可由NiPdAu形成或包括NiPdAu。
依據第24圖,其象徵地表示一種包括二個步驟之蝕刻過程。此處,設計成在蝕刻保護層2301上施 加光阻劑2401,此處該蝕刻保護層2301係以一般方式形成。反之,施加該光阻劑2401,使待蝕刻之區域被釋出。
第25圖顯示具有至少一可導電之接觸區段的導線架之加工方法的流程圖,包括以下步驟:- 在至少一可導電之接觸區段中形成2501一凹入區,以形成第一可導電之次接觸區段和第二可導電之次接觸區段,其藉由該凹入區而互相隔開,- 由殼體材料形成2503殼體,其殼體框至少一部份埋置著該導線架,其中該殼體的形成包括將殼體材料施加至凹入區中,以便在第一和第二可導電之次接觸區段之間形成一藉由施加至凹入區中的殼體材料而形成的殼體框區段,使第一和第二可導電之次接觸區段藉由該殼體框區段而達成機械穩定。
又,依據步驟2505,設計成使第一和第二可導電之次接觸區段互相隔開,則第一和第二可導電之次接觸區段在電性上互相絕緣。
因此,本發明特別地另外包括以下構想:藉由二個額外的結構化步驟以產生隔開的焊接墊,即,只有先形成殼體之後,特別是在導線架過模鑄(over-molding)之後,才產生第一和第二可導電之次接觸區段。於是,可以有利的方式產生無承載性的可導電之次接觸區段,即,無承載性之焊接墊。此外,這樣可在殼體形成之前,即,例如進行模鑄之前,使用額外的穩定結構(穩定元件),只要該些額外的穩定結構可在殼體 形成之後又被去除即可,這例如藉由蝕刻來達成。於是,可製成複雜且精細的導線架結構。
因此,可以有利的方式以無承載性之焊接墊實現一種6晶片設計。例如,一已為人所知的QFN導線架設計(該導線架包括一個或多個可導電之接觸區段)可作為起始點。"QFN"表示四方扁平無接腳封裝件(Quad Flat No Leads Package)。在此種原始設計上,仍結合有數個焊接墊,即,可導電之接觸區段仍未劃分成第一和第二可導電之次接觸區段。即,焊接墊中的一些陽極和陰極仍然短路。特別是仍可建構額外的穩定連接件、穩定元件。特別是亦可額外地或取代地設置成,多個陽極互相之間短路及/或多個陰極互相之間短路。於此,第一和第二可導電之次接觸區段分別形成陽極或分別形成陰極,其在第一和第二可導電之次接觸區段被隔開之前仍然短路。
特別設有另一結構化步驟(本發明中凹入區之形成步驟)。該另一結構化步驟不必以隔開的步驟來進行而是可依據一實施形式當導線架(引線框)製造時整合在一種半蝕刻步驟中。藉由該另一結構化(凹入區),可界定稍後的隔開之焊接墊(第一和第二可導電之次接觸區段)且能以有利的方式進行該焊接墊在稍後隔開時的預備工作。此處應將材料剝蝕多深,這特別是須在導線架所需的穩定性及各焊接墊間儘可能多的殼體材料(即,例如,模鑄化合物或澆鑄材料或射出成型材料)之間作出權衡。
然後,緊接著特別進行殼體的形成。即,緊接著特別進行導線架的模鑄。先前所產生的材料空出區(凹入區)現在同樣以殼體材料來填入,例如,以模鑄化合物或澆鑄材料或射出成型材料來填入。依據導線架材料和殼體材料(例如,模鑄化合物)之間的黏合性如何優良,則於此可形成黏合材料位障(亦稱為黏合劑位障),其例如可具有蘑菇形式,英文稱為"Mushroom"結構。這樣特別有利在於以使已隔開的焊接墊保持成複合物。黏合材料位障的設置特別具有以下優點:已施加的黏合材料可更不足地流經相鄰之焊接墊上的黏合材料位障。已施加的黏合材料停止於黏合材料位障上。此外,黏合材料位障以有利的方式使殼體材料之經由焊接墊的通常很小的路徑擴大。所謂「未完成的填入(incomplete fill)」之危險性將下降。
只要現在額外的支柱(機械穩定元件)及第一和第二次接觸區段可互相隔開,則殼體,例如鑄模,的形成將使導線架複合物穩定。即,現在藉由一額外的結構化步驟來去除所述穩定結構(穩定元件)且使各別的焊接墊(第一和第二次接觸區段)相隔開。
該額外的結構化步驟,特別是凹入區的形成及/或穩定結構的去除及/或各別焊接墊的隔開,例如可包括下述步驟:各結構可藉由光微影術及結構化的接合墊金屬層(無電鍍,即金屬塗層,在應蝕刻的位置處)和選擇性的化學方式來形成。結構化本身例如可藉由濕式或乾式化學蝕刻方法來進行。
濕式化學方式例如可包括以下的蝕刻過程:H2O+HCl+FeCl。於此,特別是設計成:防止該化學材料與矽樹脂接觸,即,特別是防止與澆鑄材料(即,一種殼體材料)接觸。
乾式化學方式例如可包括氯蝕刻。例如,氯蝕刻可包括以下步驟:N2+CCl4且以CF4作為添加物。這特別是與所需的結構形式有關。
依據所使用的化學方式或所使用的蝕刻方法,可設計成,發出CuCl或CuCl2以作為蝕刻過程停止用的信號。為了保護前側405,若需要時可依據一實施形式使用箔或漆。
依先前所進行方式,凹入區形成在前側405。在未顯示之實施形式中,凹入區形成在後側601。在此種情況下設計成,進行後續的結構化,即,使第一和第二可導電之次接觸區段由上側405斷開或隔開。與由前側或上側405來形成該凹入區相關聯而作成的實施形式類似地適用於由後側或下側601來形成該凹入區。
本發明的優點特別是在於,現在可實現絕緣的、即,無承載性的導線架墊,即,第一和第二可導電之次接觸區段。於是,在導線架設計時可達成較大的設計自由度。因此,可實現複雜的導線架設計。然後,不必再對每一焊接墊作固定。特別是可使用導線架穩定結構(機械穩定元件),其稍後(即,在殼體形成之後)又可簡易地去除。特別是可輕易地整合額外的構件。於是,例如可實現複雜的積體電路(IC)。
因此,可達成微小化。即,相同的功能可在縮小的空間中實現。這特別在多晶片封裝中,即多個光電半導體構件,是適用的且是有利的。
因此,特別是可達成簡易的焊接墊設計。該些焊接墊可最佳化地定位著。不必考慮正確的固定方式。於是,可實現對顧客友善且可靠的(由於已調整的)焊接墊尺寸。
雖然本發明已詳細藉由較佳實施例來圖示和說明,但本發明不受已揭示的範例所限制且其它變化可由此行的專家推導出而未偏離本發明的保護範圍。
400‧‧‧導線架
403‧‧‧固定元件
405‧‧‧上側
703‧‧‧第一可導電之次接觸區段
705‧‧‧第二可導電之次接觸區段
1001‧‧‧殼體
1003‧‧‧殼體框
1005‧‧‧殼體框區段
1601‧‧‧光電半導體構件
1603‧‧‧接合線
1701‧‧‧光電發光裝置

Claims (17)

  1. 一種具有至少一可導電之接觸區段(401)的導線架(400)之加工方法,包括以下步驟:在該至少一可導電的區段(401)中形成(2501)一凹入區(701),以形成第一可導電之次接觸區段(703)及第二可導電之次接觸區段(705),其藉由該凹入區(701)而互相隔開,由殼體材料形成(2503)一具有殼體框(1003)之殼體(1001),該殼體框(1003)至少一部份埋置著導線架(400),其中該殼體(1001)的形成包括將殼體材料施加至凹入區(701)中,使第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)之間形成一殼體框區段(1005),其係藉由施加至該凹入區(701)中的殼體材料而形成,以藉由該殼體框區段(1005)在機械上使第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)穩定。
  2. 如請求項1之方法,其中殼體框區段(1005)的形成包括一配置在凹入區(701)外部的黏合材料位障區段(1605)之形成,使殼體框區段(1005)包括一配置在凹入區(701)外部的黏合材料位障區段(1605)。
  3. 如請求項1或2之方法,其中在多個可導電之接觸區段中至少一部份藉由至少一機械穩定元件(407)而連接著,該機械穩定元件(407)在殼體(1001)形成時至少一部份埋置於殼體框(1003)中。
  4. 如請求項3之方法,其中至少一機械穩定元件(407)在殼體(1001)形成之後去除。
  5. 如請求項4之方法,其中該去除包括一種蝕刻。
  6. 如請求項1至5中任一項之方法,其中包括使第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)互相隔開(2505),則第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)在電性上互相絕緣。
  7. 如請求項6之方法,其中該隔開包括一種蝕刻。
  8. 如請求項1至7中任一項之方法,其中凹入區(701)之形成包括一種蝕刻。
  9. 如請求項5、7和8中至少一項之方法,其中應保持成無蝕刻的區域設有一蝕刻保護層(2301)。
  10. 如請求項5、7、8和9中至少一項之方法,其中該蝕刻包括乾式蝕刻及/或濕式蝕刻。
  11. 如請求項10之方法,其中該乾式蝕刻包括氯蝕刻及/或該濕式蝕刻包括一種藉由HCl和FeCl來進行的蝕刻。
  12. 如請求項5、7、8、9、10和11中至少一項之方法,其中可導電之接觸區段(401)一部份在殼體(1001)形成之前以金屬來塗層,以形成金屬塗層,其中待蝕刻之區域保持著不具備該金屬塗層。
  13. 一種導線架(400),包括:至少一可導電之接觸區段(401),其中至少一凹入區(701)形成在至少一可導電之接觸區段(401)中,以便形成第一可導電之次接觸區段(703)和第二可導電之次接觸區段(705),其藉由該凹入區(701)而互相隔開, 其中該導線架(400)至少一部份埋置於由殼體材料構成的殼體(1001)之一殼體框(1003)中,其中該殼體框(1003)包括一殼體框區段(1005),其藉由在第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)之間施加至該凹入區(701)中的殼體材料而形成,以藉由該殼體框區段(1005)在機械上使第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)穩定。
  14. 如請求項13之導線架(400),其中該殼體框區段(1005)包括一配置在凹入區(701)外部的黏合材料位障區段(1605)。
  15. 如請求項13或14之導線架(400),其中第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)互相隔開,使第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)在電性上互相絕緣。
  16. 如請求項13至15中任一項之導線架(400),其中形成多個第一和第二可導電之次接觸區段(703,705),其中一些第一及/或第二可導電之次接觸區段(703,705)分別具有一固定元件(105),另外的第一及/或第二可導電之次接觸區段(703,705)不具有一固定元件(105)。
  17. 一種光電發光裝置(1701),包括一種光電半導體構件(1601)及如請求項13至16中任一項之導線架,該半導體構件配置在第一和第二可導電之次接觸區段(703,705)之一次接觸區段上,在該光電半導體構件(1601)及第一、第二可導電之次接觸區段(703,705)之另一次接觸區段之間形成可導電的連接。
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