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Molecule
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copper
(14)
[7][_]
phenol
(8)
[8][_]
SEMI
(5)
[9][_]
triazine
(4)
[10][_]
DES
(2)
[11][_]
gold
(1)
[12][_]
resi
(1)
[13][_]
Gene Or Protein
(11/ 28)
[14][_]
Etre
(14)
[15][_]
Trou
(3)
[16][_]
Tif
(2)
[17][_]
Tre
(2)
[18][_]
DANS
(1)
[19][_]
Scel
(1)
[20][_]
Boi
(1)
[21][_]
Bric
(1)
[22][_]
Verm
(1)
[23][_]
Grou
(1)
[24][_]
Tric
(1)
[25][_]
Substituent
(1/ 15)
[26][_]
EPOXY
(15)
[27][_]
Generic
(2/ 8)
[28][_]
cation
(7)
[29][_]
metal
(1)
[30][_]
Polymer
(2/ 6)
[31][_]
Polyimide
(3)
[32][_]
Polyester
(3)
[33][_]
Physical
(1/ 1)
[34][_]
31 s
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2521350A1
Family ID 1864246
Probable Assignee Hitachi Ltd
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title BOITIER PORTEUR DE PUCE SEMI-CONDUCTRICE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF A SEMI-CONDUCTEURS ET UN PROCEDE DE
FABRICATION D'UN TEL DISPOSITIF.
CE DISPOSITIF SE COMPOSE D'UNE BASE 11 REALISEE EN UN MATERIAU TEL QUE
DU VERRE-EPOXY, PLUSIEURS CONDUCTEURS 15 COMPORTANT DES FILS (TELS 12)
QUI S'ETENDENT DEPUIS UNE SURFACE AVANT VERS UNE SURFACE ARRIERE DE LA
BASE 11, UN ELEMENT SEMI-CONDUCTEUR 17 FIXE DANS UN RENFONCEMENT 16 DE
LA BASE ET RELIE ELECTRIQUEMENT AUX FILS 12, UNE ENCAPSULATION
HERMETIQUE FORMEE UNE PAR RESINE 19 ENTOURANT AU MOINS L'ELEMENT
SEMI-CONDUCTEUR 17 ET DES PARTIES DE RACCORDEMENT 14 ENTRE L'ELEMENT
17 ET LES FILS (TELS 12).
APPLICATION NOTAMMENT AUX PLAQUETTES A CIRCUITS INTEGRES A
SEMI-CONDUCTEURS DISPOSEES EN BOITIER PORTEUR EXTREMEMENT MINCE.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne des dispositifs a
semiconducteurs du type a boitier porteur Plus particulie-
rement l'invention concerne un dispositif a semiconducteurs dont le
bottier est aminci et dont le cout est reduit et qui peut etre monte
aisement, et egalement un procede pour fabri-
quer un tel dispositif.
D'une maniere generale un dispositif a semiconduc-
teurs du type comportant un bottier porteur, designe sous le
terme de porteur de microplaquettes ou de puce,peut etre com-
pletement installe en etant simplement place directement sur une
plaquette a circuits imprimes en vue de l'installation et
du raccordement des bornes de cablage de la plaquette a cir-
cuits imprimes aux bornes de connexion exterieures du dispo-
sitif a semiconducteurs C'est pourquoi le dispositif a se-
miconducteurs dutype specifie permet d'une maniere efficace de
realiser le travail de mise en place et de rendre mince
l'ensemble de l'appareil dans lequel le dispositif a semicon-
ducteurs est monte, et la demande d'un tel dispositif tend a
s'accroitre de plus en plus.
La plupart des dispositifs a semiconducteurs de l'
art anterieur de ce type utilisent un bottier porteur en ce-
ramique, comme represente sur la figure 1 annexe a la presen-
te demande Ce bottier porteur 1 est constitue et utilise de la maniere
indiquee ci-dessous Un renfoncement 3 est menage dans la surface
superieure d'une base de suppcrt 2, qui est
formee par exemple en utilisant le procede au vert de la ce-
ramique Un element semiconducteur (pastille) 4 est fixe sur la surface
interieuiedu fond du renfoncement 3 Les fils de
sortie 6, dont chacun est constitue par un conducteur inte-
rieur pour le raccordement a la plastique et par un conduc-
teur exterieur pour le raccordement esterieur, sont formes
en utilisant une technique telle qu'une metallisation de ma-
niere a s'etendre a partir du pourtour du renfoncement 3 en direction
de la surface arriere de la base Une fois que la
pastille 4 et les fils de sortie 6 sont raccordes electrique-
ment a l'aide de conducteurs 7, la structure resultante
est encapsulee dans un capot 8 en metal ou en ceramique.
Cependant, avec ce bottier, etant donne qu'il existe une limitation a
la reduction de l'epaisseur de la ceramique au vert, la reduction de
l'epaisseur de la
base 2 obtenoe par laminage de cette derniere est naturel-
lement limitee, ce qui est un obstacle a l'amincissement
de l'ensemble du bottier En outre etant donne que le pro-
cede au vert, auquel on s'est refere ci-dessus, comporte de nombreuses
phases operatoires, l'ensemble du bottier
devient onereux, conjointement avec le cout de la cerami-
que. En outre la ceramique possede un coefficient de
dilatation thermique tres different de celui d'une plaquet-
te a circuits imprimes constituee en un materiau tel que du verre
epoxy ou analogue, que l'on utilise habituellement
en'tant que plaquette pour le montage C'est pourquoi, lors-
que le bottier ceramique est directement fixe et raccorde
a la plaquette a circuitsimprimesde ce type, il se develop-
pe une contrainte imputable a la difference des coefficients de
dilatation thermique, entre le bottier et la plaquette a circuits
imprimes lors d'une variation de temperature, et
la connexion s'en trouve quelquefois endommagee.
En outre de tels bottiers ceramiques sont fabri-
ques separement un par un Il est par consequent difficile
de realiser d'une maniere entierement automatique les opera-
tions de fixation de la pastille 4 sur la base 2, de raccor-
dement des conducteurs 7, de fixation du capot 8, etc Un
autre inconvenient tient au fait qu'aux dimensions des bol-
tiers fabriques individuellement sont a Ssociamdes erreurs
qui rendent l'automatisation plus difficile.
Le premier but de la presente invention est de
fournir un dispositif a semiconducteuis qui permet de ren-
dre mince le dispositif a semiconducteurs decrit ci-dessus
et d'abaisser son cout En outre le second but de l'inven-
tion est de fournirun dispositif a semiconducteurs qui faci-
lite le montage sur une plaquette a circuit imprime utilisee
habituellement, et qui, d'autre part, permet d'accroitre la
precision sur les dimensions De plus un troisieme but de l'in-
vention est de fournir un dispositif a semiconducteurs qui
permette de realiser l'automatisation de la fabrication.
De plus un quatrieme objet de la presente inven-
tion est de fournir un procede de fabrication d'un disposi-
tif a semiconducteurs, qui permette de fabriquer de facon commode et
efficace le dispositif a semiconducteurs decrit ci-dessus.
D'autres caracteristiques et avantages de la pre-
sente invention ressortiront de la description donnee ci-
apres prise en reference aux dessins annexes, sur lesquels: la figure
1, dont il a deja ete fait mention, est une vue en perspective,-en
coupe partielle, montrant un dispositif a semiconducteurs de l'art
anterieur du type a boitier porteur; la figure 2 (A) est une vue en
perspective, en coupe partielle d'un dispositif a semiconducteurs
conforme a la presente invention, tandis que la figure 2 (B) est une
vue en perspective de dessous du dispositif a-isemiconduc-
teurs represente sur la figure 2 (A); les figures 3 (A)-3 (I), la
figure 4 et la figure 5 sont des schemas illustrant des phases
operatoires d'un
procede de fabrication du dispositif a semiconducteurs re-
presente sur les figures 2 (A) et 2 (B), et parmi lesquelles les
figures 3 (A), 3 (B), 3 (D), 3 (F), 3 (G) et 3 (H) sont des vues en
perspective de dessus, tandis que la figure 3 (C) est une vue en
coupe, que les figures 3 'E) et 3 (I) sont des vues en perspective de
dessous, que la figure 4 est une vue en perspective d'un cadre a
plusieurs dispositifs, dans lequel l'assemblage est termine; la figure
6 est une vue en coupe d'un dispositif a semiconducteurs selon une
autre forme de realisation; et la figure 7 est une vue en coupe d'un
dispositif a-semiconducteurs selon une autre forme de realisation,
tandis que la figure 8 est une vue perspective de dessous
du dispositif a semiconducteurs represente sur la figure 7.
Ci-apres on va decrire un dispositif a semiconduc-
teurs conforme a la presente invention et un procede de fa-
brication d'un tel dispositif en liaison avec des formes de
realisation representees.
Les figures 2 (A) et 2 (B) sont des vues en pers-
pective partielles d'un dispositif a semiconducteurs 10
conforme a la presente invention En se referant aux figu-
res, on voit que la reference 11 designe une base qui est constituee
par une plaque de verre-epoxy (fibres de verre remplies avec ure
resine epoxy) La plaque en verre-epoxy, du type utilise habituellement
en tant que plaquette a circuits imprimes, peut etre employeetelle
quelle Les couches conductrices formees sur les deux surfaces de la
plaquette a circuits imprimes sont soumises a une attaque chimique
comme cela sera decrit ulterieurement de maniere a former des fils
interieurs 12 et des fils exterieurs de
sortie 13, ces fils interieurs et exterieurs etant raccor-
des par des elements de raccordement 14 formes au moyen de la
technique de realisation de percages traversants, grace a quoi on
forme des conducteurs 15 Un renfoncement carre 16 est forme au centre
de la surface superieure de la base il par decoupage ou une operation
analogue, et un
element semiconducteur (pastille) 17 est fixe sur la-sur-
face interieuredu fond du renfoncement a l'aide d'un liant ou analogue
Les plots des electrodes de la pastille 17 et les fils interieurs 12
mentionnes ci-dessous sont raccordes a l'aide de conducteurs 18
Ensuite on recouvre la pastille 17, les conducteurs 18 et les fils
interieurs 12 au moyen
d'une resine 19 deposee sur la base il au moyen d'une tech-
nique telle que l'encapsulation Parmi les conducteurs 15, au moins les
fils interieurs 12 et les fils exterieurs 13
sont plaques avec de gold de maniere a faciliter le souda-
ge au niveau de la connexion des conducteurs 18 et le mon-
tage du dispositif a semiconducteurs Les parties a nu des fils (hormis
les parties de ces fils les relient au conducteur) sur la surface
superieure de la base 11 peuvent etre parfai-
tement recouvertes, par avance, au moyen d'une resine de pro-
tection 20 Comme cela est represente sur la figure 2 (A), le
dispositif a semiconducteurs construit comme decrit ci-des-
sus est place, avec sa surface arriere tournee vers le bas,
sur les structures ou formes conductrices 22 qui sont rea-
lisees sur une plaquette a circuits imprimes habituelle constituee par
exemple par du verre-epoxy ou du verre au phenol Les fils exterieurs
13 sont raccordes directement
aux electrodes 22 formees par les structures ou configura-
tions respectivement correspondantes, a l'aide d'un mate-
riau de brasage tel que de la soudure Le montage est alors termine.
Ciapres on va decrire le procede de fabrication du dispositif a
semiconducteurs possedant la constitution indiquee ci-dessus, en
reference aux figures 3 (A)-3 (I),
4 et 5.
Tout d'abord, comme represente sur la figure 3 (A)
on prepare un substrat 26 dans lequel des feuilles de cui-
vre 24 a 25 servant de couches conductrices sont formees
respectivement sur les surfaces avant et arriere (surfaces
superieure et inferieure) d'une plaque de verre-epoxy 23.
Dans ce cas, etant donne que plusieurs bottiers (cinq) sont formes
habituellement de facon multiple et simultanement,
on utilise un substrat allonge pour former le substrat 26.
Ci-apres on va decrire le procede de fabrication en se pre-
occupant d'un bottier unique.
Ensuite, comme represente sur la figure 3 (B), on
realise des trous traversants verticaux 27 en un nombre cor-
respondant aux conducteurs 15 de maniere qu'ils s'etendent le long du
bord exterieur du bottier B et ce dans des positions dans le substrat
26, qui permettent leur raccordement avec les
coaecteursl 5 devant etre formes Comme cela est represen-
te sur la figure 3 (C), on forme une couche de placage en copper 28
servant d'element de connexion 14 en realisant un placage sans
electrode sur la surface peripherique in-
terieure de chaque trou traversant 27, et ce de telle ma-
niere que les feuilles respectives de copper 24 et 25 des surfaces
superieure et inferieure sont reliees de facon
electriquement conductrice par la couche de pla-
cage en copper 28 Ensuite, comme represente sur les figu-
res 3 (D) et 3 (E), on soumet a une attaque chimique photo-
sensible les feuilles respectives de copper 24 et 25 si-
tuees sur les surfaces superieure et inferieure du
substrat 26, de maniere a former l'ensemble des fils in-
terieurs 12 et des fils exterieurs 13, qui sont indepen-
dants les uns des autres Il va sans dire que l'attaque
chimique photosensible est telle que le copper est atta-
que moyennant l'utilisation d'une pellicule conformee de resine
photosensible que l'on a realisee au moyen de la formation d'une
pellicule de resine photosensible, de l'expositicnde la pellicule
moyennant l'interposition d'
un masque et du developpement de la pellicule exposee.
Au cours de la phase d'attaque chimique, les fils inferieurs
12 situes sur la surface avant possedent des formes inde-
pendantes les unes des autres, tandis que les fils exte-
rieurs sont formes de telle maniere que les fils respec-
tifs sont electriquement conducteurs dans une surface-13 A
a l'exterieur des parties s'etendant le long du bord exte-
rieur du bottier En outre les fils exterieurs des boitiers
respectifs sont interconnectes a l'aide"de lignes de conne-
xion 29 Il en resulte que les fils interieurs respectifs 12 sont
raccordes aux fils exterieurs correspondant 13 par l'intermediaire des
couches de placage en copper 28 situees
dans les trous traversants 27, et que les conducteurs inde-
pendants 15 doivent etre constitues par les fils interieurs
12, les trous traversants 27 et les fils exterieurs 13.
Cependant dans cet etat, l'ensemble des conducteurs 15 as-
surent un etat de conduction en raison de la presence des lignes de
connexion 29 ainsi que de la configuration des fils exterieurs decrits
cidessus. Apres que les conducteurs 15 aient ete formes comme cela a
ete decrit ci-dessus, on depose la resine protectrice 20 sur les
parties intermediaires des fils interieurs 12 sur la surface
superieure du substrat 26,
et ce sous la forme d'une bande, en utilisant la seri-
graphie ou une technique analogue, comme cela est il-
lustre sur la figure 3 (F) Cette resine protection 20 peut etre
appliquee en cas de besoin Les parties des
fils interieurs 12 non recouvertes par la resine pro-
tectrice 20 sont soumises a un placage de fondation avec
du Ni et un placage avec du-Au lors de la phase opera-
toire suivante Ces operations de placage mettent en oeuvre un placage
ou revetement electrolytique, et la conductibilite des lignes de
connexion 29 et des fils exterieurs 13 permet le placage de l'ensemble
des fils
au moyen d'un simple raccordement d'une source d'alimen-
tation en energ-ie a un-seul fi&.
Ensuite, comme cela est represente sur la fi-
gure 3 (G), on amenage le renfoncement 16 en procedant de la
manieresuivante: on usine par degrossissage la surface superieure du
substrat 26, a savoir la partie
centrale du bottier, pour former un carre qui possede -.
des dimensions legerement superieures a celles de 1 '
element semiconducteur (pastille) En outre, comme repre-
sente sur la figure 3 (H), on amenage des fentes 31 par poinconnage
des quatre cotes le long du bord exterieurdu
boitier Des fentes 31 forment une configuration selon la-
laquelle la base il du boitier devant etre formee est sus-
pendue et portee par une partie peripherique exterieure (partie de
cadre) 33 par l'intermediaire de quatre parties formant des ponts ou
languettes 32 qui sont formees entre les fentes 31 Par consequent la
structure obtenue est
dans un etat tel que la base 11 du bottier peut etre obte-
nue simplement par decoupage des parties formant ponts ou languettes
32 possedant une faible largeur En outre, etant donne que les bords
interieurs des fentes 31 s'etendent le long des trous traversants 27,
les parties interieures de ces derniers (couches 28 de placage en
copper dore) sont degagees comme le bord exterieur de la base 11 du
bottier par la presence des fentes Simultanement, les fentes 31
degagent la surface exterieure creuse 13 A des fils exterieurs 13
C'est pourquoi, comme cela est represente sur la figure 3 (I), les
fils exterieurs 13 sont separes respectivement
en etant isoles, et les lignes de connexion 29 sont decou-
pees, afin de rendre non conducteur du bottier respectif.
Grace a la mise en oeuvre des phases operatoires ci-dessus, on
realise:: un cadre multiple 40 dans lequel, comme cela est represente
sur la figure 4, les bases 11 des cinq bottiers sont formees sur le
substrat allonge de
la plaque en verme-epoxy 26, et ce d'une maniere multiple.
Chaque base il possede le renfoncement 16 servant a la fi-
xation de l'element semiconducteur represente par la pas-
tille, et ce dans la partie centrale de la surface avant,
pour la fixation des fils inferieurs 12 autour du renfonce-
ment et pour la fixation des fils exterieurs 13 raccordes aux fils
interieurs 13 par l'intermediaire des parties de connexion, sur la
surface arriere Les fils interieures les parties de raccordement et
les fils exterieurs constituent les conducteurs 15 Sur les deux cotes
du substrat 26, on amenage successivement des trous de guidage 34
prevus a des distances appropriees (distances ou pas identiques au pas
d'ecartement des bases) Les trous de guidage 34 sont for-
mes en meme temps que les fentes 31 Le cadre multiple 40 est charge
dans une machine d'assemblage automatique,(non representee) et les
phases operatoires de montage et de l'apres montage des elements
semiconducteurs (pastilles)
sont mises en oeuvre.
De facon plus specifique, comme cela est represen-
Lte sur la figure 5, l'element semiconducteur (pastille) 17 est fixe
sur la surface inferieure du fond du renfoncement 16 de la base 11 du
boitier a l'aide d'un liant approprie, a la suite de quoi on
raccordeau moyen des conducteurs 18,
les fils interieurs respectifs 12 et les plots des electro-
des de la pastille 17 Ensuite, on depose la resine de scel-
lement 19 sur la base 11 du boitier selon la methode d'en-
capsulation ou une methode analogue de maniere a rendre
etanche la pastille 17, les conductedurs 18 et les fils in-
terieurs 12 Ainsi se trouve acheve le montage sur la base de chaque
boitier Ensuite, lorsque l'on decoupe proprement
les parties formant pontsou languettes 32, on separe les boi-
tiers finis de la partie formant cadre 33 et l'on obtient
des boitieis independants les uns des autres.
Par consequent, lors des operations de montage, on peut assembler les
elements semiconducteurs sur le substrat de base 26 de la figure 4 en
mettant en oeuvre des phasesoperatoires et des dispositifs semblables
a celles et
ceux intervenant dans le cas de la formation de boitiee mo-
yennant l'utilisation d'un cadre de montage multiple, et
l'on peut realiser l'automatisation du montage.
Dans le cas o, au cours du processus precedent de fabrication, les
elements servant a l'alimentation en energie des bottiers respectifs
sont par avance-branches en
parallele les uns avec les autres a l'aide de lignes com-
munes et o ces lignes communes subsistent meme apres que les
fils exterieurs et les lignes de connexion aient ete section-
nes lors de la formation des fentes 31, tous les boitiers peu-
vent etre alimentessimultanement avec des courants, simple-
ment au moyen de la mise sous tension de-certaines des li-
gnes communes apres que les boitiers respectifs aient ete
termines Ainsi, on peut realiser aisement et avec un rende-
ment eleve des cperations de vieillissement Apres l'achevement du
vieillissement a une temperature, a une tension et a un intervalle de
temps predetermines, on effectue le second poinconnage pour le
sectionnement des lignes communes de maniere a realiser les
boitiersrespectifs de maniere qu'ils soient electriquement
independants (et meme dans ce cas, les boitiers respectifs sont
maintenus mecaniquement d'un seul
tenant au moyen de la partie formant cadre 33 par l'inter-
mediaire des parties formant ponts ou languettes 32), ce qui a pour
effet que l'on peut tester individuellement et
dans leur ensemble les boitiers respectifs.
Une fois tout ceci realise, etant donne que le dis-
positif a semiconducteursselon la presente invention et fa-
bric comme decrit ci-dessus utilise un substrat unique, 1 ' epaisseur
dell'ensemble du dispositif peut etre sensiblement egale a celle du
substrat et ceci permetd 'amincir de facon efficace le dispositif
Ehoutre, etant donne que le nombre
des phases operatoires est faible et que l'on n'utilise au-
cun materiau onereux, il s'avere que le dispositif peut etre fabrique
a un faible cout Par ailleurs, etant donne que la base du dispositif
utilise un materiauqui est identique ou
equivalent a celui de la plaquette a circuits imprimes ordi-
naire, ces materiaux possedent des coefficients de dilatation
thermique sensiblement identiques de sorte que l'endommagement de la
connexion, qui est lie a une variation de temperature,
ne se produit pas meme dans le cas o le dispositif a ete mon-
te directement sur une plaquette a circuits imprimes -Etant
donne que le boitier n'est pas en ceramique, on peut le rea-
liser avec une grande precision du point de vue des cotes.
Conformement au procede de fabrication d'un dispo-
sitif a semiconducteurs selon la presente invention, on peut former
simultanement une pluralite de boitiers sur le substrat
unique Par consequent le rendement de fabrication des dispo-
sitifs a semiconducteurs devient plus eleve que dans le cas du boitier
ceramique En outre, une fabrication rentable est possible si bien que
les differentes operations intervenant lors du processus de
fabrication sont facilitees et que 1 ' obtention d'une precision sur
les cotes, etc est egalement facilitee. Bien que, dans les formes de
realisation precedentes, on ait utilise du verre-epoxy comme materiau
pour le
substrat,on peut utiliserd'autres materiaux tels qu'un po-
lyester, un polyimide, un papier au phenol, et un triazine.
En outre, etant donne que les conducteurs sont plaques d' or, compte
tenu de la soudabilite de ce dernier ainsi que la capacite de liaison
des fils et conducteurs, on peut
realiser dans certains cas un placage avec du Al, Ag ou Ni.
En outre, dans le cas o l'on peut en considera-
tion le rayonnement thermique dans le cas de l'obtention
d'une densite d'integration amelioree, ou de la fabrica-
tion d'un dispositif a semiconducteurs, tel qu'un circuit integre de
puissance, pour lequel on attache une certaine
importance au rayonnement thermique, on fabrique le dispo-
sitif a semiconducteur comme indique ci-apres Le processus d'attaque
chimique photosensible de la pellicule 25 mis en oeuvre lors de la
phase operatoire de la figure 3 (A) est
realise de telle maniere qu'on laisse subsister la feuil-
le de copper separee des fils exterieurs 13, dans une par-
tie entouree par ces fils exterieurs sur la surface arrie-
re du substrat 26 (dans la surface devant devenir la base 11), ce qui
apour effet que la feuille de copper destinee
servir de puits de chaleur est formee sur la surface arrie-
re de la surface destinee a devenir la base 11 Ensuite on
effectue un traitement similaire aux phases operatoires pre-
cedentes des figures 3 (F)-3 (I) En outre on realise l'opera-
tion telle que le montage de pastille et l'encapsulation
par la resine Une vue en coupe du dispositif a semiconduc-
teurs realise en utilisant cette methode est representee sur la figure
6 Sur cette figure la reference 30 designe
la feuille de copper qui sert de puitsde chaleur Les par-
ties reperees par les autres chiffres sont identiques a cel-
les Expliquees a la figure 5.
Sinon, une fois que le puits de chaleur 30 a ete-
forme de la maniere decrite ci-dessus, on realise dans la partie
centrale de la boite 11 du boitier constitue par le substrat en
verre-epoxy, une ouverture traversante carree de maniere a mettre a nu
une partie du puits de chaleur 30 L' element semiconducteur 17 est
fixe sur la surface degagee du puits de chaleur, l'element 17 et les
fils interieurs 12 -sont raccordes au moyen des conducteurs 18 et la
resine 19, qui recouvre l'element 17, les fils 18 et des parties des
fils interieurs 12 est applique au moyen de la technique
d'encapsulation Une coupe du dispositif a semiconducteurs forme en
utilisant une telle methode est representee sur la figure 7 et une vue
en perspective arriere ou de dessous est representee sur la figure 8-
En se referant aux figures, on voit qoe l'element semiconducteur 17
est raccorde au puits de chaleur 30 et que cet element semiconducteur
17 et les fils interieurs 12 sont raccordes au moyen des conducteurs
18 L'element semiconducteur 17, les fils 18 et les parties des fils
interieurs 12 sont recouverts avec la resine 19 En
utilisant un tel procede, on raccorde l'element semiconduc-
teur directement a lafeuille de copper, de sorte que la ca-
racteristique de rayonnement thermique est encore amelioree.
Lorsque l'epaisseur de la feuille de copper est insuffisante comme
moyen de formation du puits de chaleur, il est possible de l'accroitre
a l'aide d'un placage, ou
bien de l'empilement d'une autre feuille de copper En ou-
tre la feuille de copper peut etre remplacee par une plaque
*de duivre.
Comme cela a ete decrit ci-dessus, conformement au dispositif a
semiconducteurs selon la presente invention, on munitde fils un
substrat de base dont le materiau est du
verm-epoxy ou analogue, et on l'amenage de maniere a cons-
tituer des bases de boitiers, on fixe des pastilles sur les-
dites bases et on y relie des conducteurs, et on scelle de
facon etanche la structure resultante a l'aide d'une resine.
Par consequent on peut obtenir un amincissement du disposi-
tif a semiconducteurs et une reduction du cout de ces der-
niers, et le montage de ce dispositif sur une plaque a cir-
cuits imprimes, habituellement utilisee est facilite D'au-
tre part on obtient egalement certains effets tels qu'il est possible
d'ameliorer la precision sur les cotes et d'
obtenir l'automatisation de la fabrication.
En outre conformement au procede de fabrication se-
lon'la presente invention, le dispositif a semiconducteurs
mentionne ci-dessus peut etre fabrique aisement et de f a-
con rentable.
2521350.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Dispositif a semiconducteurz caracterise en ce qu'il comnporte une
base ( 11) qui est constituee en un materiau choisi parmi' le groupe
incluant le verre-epoxy le verre-phenol, le triazine, le papier au
phenol, le polyimide et le polyester, plusieurs fils ( 12,13) qui sont
formes de maniere a s'etendre depuis une face avant en di-
rection d'une face arriere de la base ( 11), un element se-
miconducteur ( 17) qui est fixe sur ladite base et qui est
raccorde electriquement auxdits fils ( 12,13), et une resi-
ne ( 19) qui renferme de facon etanche au moins ledit ele-
ment semiconducteur ( 17) et les parties de raccordement
electrique ( 14) entre l'element semiconducteur et les fils.
2 Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 1, caracterise en ce que chaque fil ( 15; 12,13) se
compose d'un fil interieur ( 12) qui est forme sur la sur-
face avant de la base ( 11), d'un fil exterieur ( 13) qui est forme
sur la surface arriere de la base ( 11), et d'une
partie de raccordement ( 14) qui traverse la base de manie-
re a relier de facon conductrice le fil interieur ( 12) et
le fil exterieur ( 13).
3 Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 1, caracterise en ce que l'element semiconducteur ( 17) est
fixe dans un renfoncement ( 16) qui est forme dans
la surface avant de la base ( 11).
4 Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 1, caracterise en ce que l'element semiconducteur ( 17) et les
fils ( 15; 13,12) sont raccordes electriquement
par des conducteurs ( 18).
5 Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 3, caracterise en ce qu'un puits de chaleur ( 25) est
forme sur la surface arriere de la base ( 11).
6 Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 1, caracterise en ce que l'element semiconducteur ( 17) est
situe dans un trou qui traverse ladite base ( 11) et qu'un puits de
chaleur ( 25) est raccorde a la surface
arriere de l'element semiconducteur ( 17).
7 Dispositif a semiconducteurs du type realise
en plusieurs exemplaires dans un cadre multiple ( 40),,ca-
racterise en ce que ce cadre est constitue par un substrat
allonge ( 26) constitue en un materiau choisi parmi le grou-
pe incluant le verre-epoxy le verre-phenol, le triazine,
le papier au phenol, le polyimide et le polyester, plu-
sieurs bases ( 11) formees dans ledit substrat, et plusieurs
fils ( 15; 12,13) qui sont formes sur chaque base.
8 Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 7, caracterise en ce que chaque base ( 11) est formee entre
plusieurs fentes ( 31) qui sont menagees dans ledit
substrat ( 26).
9 Dispositif a semiconducteursselon la revendica-
tion 7, caracterise en ce que chaque fil ( 15) est constitue par un
fil interieur ( 12) qui est forme sur une surface avant de ladite base
( 11), par un fil exterieur ( 13) qui est forme
sur une surface arriere de la base, et par une partie de rac-
cordement ( 14) qui s'etend le long d'un trou traversant ( 27) menage
dans ladite base et qui raccorde le fil interieur ( 12)
et le fil exterieur ( 13).
Dispositif a semiconducteurs selon la revendi-
cation 8, caracterise en ce que lesdites fentes ( 31) sont
formees de maniere a entourer la base correspondante ( 11).
11 Procede de fabrication d'un dispositif a semi-
conducteurs selon l'une quelconque des revendications l a
, caracterise en ce qu'il comporte la phase operatoire
de preparation d'une base ( 11) qui est constituee en un ma-
teriau choisi parmi le groupe incluant-le verre-epoxy
verre-phenol, le triazine, le papier phenol, le po-
lyimide et le polyester, la phase operatoire de formation de fils (
15; 12; 13) sur une surface avant et une surface arriere de ladite
base ( 11) respectivement et egalement de formation de parties de
raccordement ( 14) qui relient les fils ( 12,13) situes sur la surface
avant et sur la surface arriere de ladite base, la phase operatoire de
fixation d'
un element semiconducteur ( 17) sur la surface avant de la-
dite base ( 11), la phase operatoire de raccordement elec-
tric dudit element semiconducteur ( 17) et desdits fils
( 12,13), et la phase operatoire de recouvrement dudit ele-
ment semiconducteur ( 17) et des parties de raccordement ( 14) entre
l'element semiconducteur et lesdits fils, au
moyen d'une resine ( 19).
12 Procede de fabrication d'un dispositif semi-
conducteur selon la revendication 11, caracterise en ce que lesdits
fils ( 12,13) situes sur les surfaces avant et
arriere de ladite base ( 11) sont formes par depot de feuil-
les conductrices ( 24,25) sur lesdites surfaces avant et ar-
riere de la base ( 11) et-par attaque chimique selective de
ces feuilles.
13 Procede de fabrication d'un dispositif a se-
miconducteursselon la revendication 11, caracterise en ce que les
parties de raccordement ( 14) servant a relier les fils ( 12) situes
sur la surface avant de la base ( 11) et
les fils ( 13) situes sur la surface arriere de ladite ba-
se sont formees par amenagement de trous traversants ( 27) dans ladite
base et par formation de couches de placage conductrices( 28) sur les
surfaces interieures desdits
trous traversants.
ABREGE DESCRIPTIF
DISPOSITIF A SEMICONDUCTEURS ET PROCEDE DE FABRICATION D'UN
TEL DISPOSITIF
Societe dite: HITACHI, LTD.
L'invention concerne un dispositif a semiconduc-
teurs et un procede de fabrication d'un tel dispositif.
Ce dispositif se compose d'une base ( 11) reali-
see en un materiau tel que du verre-epoxy,plusieurs conduc-
teurs ( 15) comportant des fils (tels 12) qui s'etendent de-
puis une surface avant vers une surface arriere de la base
( 11), un element semiconducteur ( 17) fixe dans un renfonce-
ment ( 16) de la base et relie electriquement aux fils ( 12),
une encapsulation hermetique formee une par resine ( 19) en-
tourant au moins l'element semiconducteur ( 17) et des par-
ties de raccordement ( 14) entre l'element ( 17) et les fils
(tels 12).
Application notamment aux plaquettes a circuits
integres a semiconducteurs disposees en boitier porteur ex-
tremement mince.
(Figure 2 A&#x003E;
? ?
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