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DE10127009A1 - Kunststoffgehäuse mit mehreren Halbleiterchips und einer Umverdrahtungsplatte sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kunststoffgehäuses in einer Spritzgußform - Google Patents

Kunststoffgehäuse mit mehreren Halbleiterchips und einer Umverdrahtungsplatte sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kunststoffgehäuses in einer Spritzgußform

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Publication number
DE10127009A1
DE10127009A1 DE10127009A DE10127009A DE10127009A1 DE 10127009 A1 DE10127009 A1 DE 10127009A1 DE 10127009 A DE10127009 A DE 10127009A DE 10127009 A DE10127009 A DE 10127009A DE 10127009 A1 DE10127009 A1 DE 10127009A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plastic housing
underside
rewiring
plate
plastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10127009A
Other languages
English (en)
Inventor
Andreas Woerz
Thomas Zeiler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE10127009A priority Critical patent/DE10127009A1/de
Priority to KR10-2003-7015897A priority patent/KR20040012896A/ko
Priority to JP2003502880A priority patent/JP2004528729A/ja
Priority to TW091112124A priority patent/TW558813B/zh
Priority to US10/478,682 priority patent/US20040175866A1/en
Priority to PCT/DE2002/002044 priority patent/WO2002099871A2/de
Priority to EP02740387A priority patent/EP1393364A2/de
Publication of DE10127009A1 publication Critical patent/DE10127009A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffgehäuse (14) mit mehreren Halbleiterchips (3) sowie eine Umverdrahtungsplatte (11), auf der die Halbleiterchips (3) angeordnet sind, und eine Spritzgußform zur Herstellung des Kunststoffgehäuses (14) sowie ein elektronisches Bauteil, das mit Hilfe der Kombination aus Spritzgußform, Umverdrahtungsplatte (11) und Kunststoffgehäuse (14) herstellbar wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren, das unter Verwendung der erfindungsgemäßen Umverdrahtungsplatte (11) und der zweiteiligen Spritzgußform die Herstellung eines derartigen Kunststoffgehäuses (14) mit mehreren Halbleiterchips (3) für mehrere elektronische Bauteile ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffgehäuse mit mehreren Halbleiterchips und einer Umverdrahtungsplatte sowie ein Ver­ fahren zur Herstellung des Kunststoffgehäuses mittels einer Spritzgußform gemäß der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
Zur Rationalisierung des Verpackungsvorgangs von Halbleiter­ chips insbesondere von Halbleiterchips mit Umverdrahtungs­ platte wird von der Verpackungstechnik einzelner Halbleiter­ chips zu Verpackungstechniken in Kunststoffgehäusen mit meh­ reren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordneten Halbleiter­ chips übergegangen. Die Umverdrahtungsplatten verhindern je­ doch ein rationelles und wirtschaftlich vorteilhaftes Einbet­ ten der Halbleiterchips auf der Oberseite der Umverdrahtungs­ platte und der Bondkanäle auf der Unterseite der Umverdrah­ tungsplatte, zumal die Flächen der Umverdrahtungsplatte, die Außenkontakte auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte aufnehmen sollen, von Kunststoff freizuhalten sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kunststoffgehäuse mit meh­ reren Halbleiterchips auf einer Umverdrahtungsplatte anzuge­ ben, das mit einer speziellen Spritzgußform wirtschaftlich herstellbar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Gegenständen der unabhängi­ gen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung er­ geben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß werden in dem Kunststoffgehäuse mehrere Halb­ leiterchips in Zeilen und Spalten angeordnet, wobei die Halb­ leiterchips aktive Oberseiten und passive Rückseiten sowie Randseiten aufweisen. Die aktiven Oberseiten der Halbleiter­ chips sind auf einer Oberseite einer Umverdrahtungsplatte an­ geordnet. Die Umverdrahtungsplatte weist Bondkanäle von der Oberseite zu der Unterseite der Umverdrahtungsplatte auf.
Bei diesem Kunststoffgehäuse sind die Bondkanäle auf der Un­ terseite der Umverdrahtungsplatte spaltenweise und hinterein­ ander angeordnet. Eine Kunststoffgehäusemasse bedeckt die Oberseite der Umverdrahtungsplatte und mindestens die Rand­ seiten der Halbleiterchips. Die Unterseite des Kunststoffge­ häuses besteht aus der Unterseite der Umverdrahtungsplatte mit Ausgangskontaktflächen und aus spaltenweise angeordneten streifenförmigen Bondkanalabdeckungen. Die Bondkanalabdeckun­ gen ragen über die Unterseite der Umverdrahtungsplatte hin­ aus, stehen jedoch nicht so weit aus der Unterseite der Um­ verdrahtungsplatte hervor wie die aufzubringenden Außenkon­ takte. Somit erfüllen die Bondkanalabdeckungen bei dieser Ausführungsform des Kunststoffgehäuses auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte eine zusätzliche Funktion, indem sie den Abstand zu einer Leiterplatte oder zu einem anderen gestapel­ ten elektronischen Bauteil beim Anlöten des elektronischen Bauteils mit dem erfindungsgemäßen Kunststoffgehäuse definie­ ren.
Ein weiterer Vorteil des Kunststoffgehäuses besteht in den spaltenförmig angeordneten streifenförmigen Bondkanalabdec­ kungen, die über die Unterseite der Umverdrahtungsplatte hin­ ausragen und an ihren Enden eine räumliche Kunststoffverbin­ dung zu der Oberseite des Kunststoffgehäuses aufweisen. Diese räumliche Kunststoffverbindung an den Enden der streifenför­ migen Bondkanalabdeckungen hat den Vorteil, daß das Material der Bondkanalabdeckungen aus der gleichen Kunststoffmasse wie die Oberseite des Kunststoffgehäuses bestehen kann. Ohne die­ se streifenförmigen langgestreckten Bondkanalabdeckungen müß­ te das Gehäuse in zwei aufwendigen Verfahrensschritten zur Abdeckung einerseits der Oberseite der Umverdrahtungsplatte und andererseits zur Abdeckung der Bondkanalöffnungen auf der Unterseite der Abdeckfolien durchgeführt werden. Mit dieser Ausführungsform des Kunststoffgehäuses können jedoch die langgestreckten streifenförmigen Bondkanalabdeckungen auf der Unterseite in einem Verfahrensschritt während des Einsprit­ zens der Kunststoffmasse von der Oberseite des Kunststoffge­ häuses aus gebildet werden.
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Umver­ drahtungsplatte auf ihrer Oberseite eine Isolierschicht zu den Halbleiterchips hin aufweist und auf ihrer Unterseite Kontaktanschlussflächen, Umverdrahtungsleitungen und Aus­ gangskontaktflächen für Außenkontakte besitzt. Dabei kann die metallene Struktur der Unterseite aus Kontaktanschlussflä­ chen, Umverdrahtungsleitungen und Ausgangskontaktflächen für Außenkontakte auf die Isolierschicht aufkaschiert sein, so daß die Isolierschicht das eigentlich tragende Substrat der Umverdrahtungsplatte bildet. Die Kontaktanschlussflächen auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte werden auch Bondfin­ ger genannt, weil Bonddrähte von Kontaktflächen der aktiven Oberseite des Halbleiterchips im Bondkanal zu den Kontaktan­ schlussflächen oder Bondfingern auf der Unterseite der Umver­ drahtungsplatte eine elektrische Verbindung herstellen. Von den Kontaktanschlussflächen oder Bondfingern führen Umver­ drahtungsleitungen schließlich zu einzelnen Ausgangskontakt­ flächen, auf die Außenkontakte aufgebracht werden können.
Dazu sind in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Ausgangskontaktflächen von einer Lötstoppschicht umgeben, die insbesondere die Umverdrahtungsleitungen abdeckt, damit sie beim Anbringen der Außenkontakte nicht beschädigt werden oder mit Außenkontaktmaterial beschichtet werden, wobei die Außen­ kontakte weiter aus der Unterseite der Umverdrahtungsplatte herausragen als die Bondkanalabdeckungen.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung betten die langgestreckten und streifenförmigen Bondkanalabdeckungen Verbindungsleitungen zwischen den Kontaktflächen auf der ak­ tiven Oberseite des Halbleiterchips und Kontaktanschlussflä­ chen auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte in eine Ge­ häusekunststoffmasse ein. Diese Gehäusekunststoffmasse wird an den Enden der streifenförmigen Bondkanalabdeckungen von der Oberseite des Kunststoffgehäuses beim Verpacken in Kunst­ stoff zu den auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte an­ geordneten Bondkanälen geführt.
Auf der Oberseite des Kunststoffgehäuses kann zusätzlich zu den Seitenrändern der in Zeilen und Spalten angeordneten Halbleiterchips auch die passive Rückseite der Halbleiter­ chips mit der Gehäusekunststoffmasse des Kunststoffgehäuses abgedeckt sein. Damit wird zwar die Dicke des Kunststoffge­ häuses vergrößert, jedoch werden gleichzeitig die Halbleiter­ chips gegen Stöße oder andere Beeinträchtigungen besser ge­ schützt, als wenn die passiven Rückseiten der Halbleiterchips gleichzeitig einen Teil der Oberseite des Kunststoffgehäuses bilden.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind auch die Außenkontakte in den Außenkontaktbereichen der Unterseite der Umverdrahtungsplatte in Zeilen und Spalten angeordnet und frei von Gehäusekunststoffmasse. Diese Zeilen und Spalten der Außenkontaktbereiche haben eine genormte Schrittweite, die bei den BGA-Gehäusen (Ball Grid Arrays) bis zu einer Schritt­ weite von 0,8 mm reicht und bei Feinstrukturen der Außenkon­ takte noch darunter liegt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Um­ verdrahtungsplatte auf ihrer Unterseite in den Außenkontakt­ bereichen Lötbälle oder Kontakthöcker auf, die auf den Aus­ gangskontaktflächen angeordnet sind. Während die Lötbälle beim Auflöten auf die Ausgangskontaktflächen zu Kontakthöc­ kern aus Lotmaterial werden, können die Kontakthöcker auch aus oberflächlich metallisierten Kunststoff bestehen und be­ liebige Formen annehmen.
Für die Herstellung eines derartigen Kunststoffgehäuses, das mehrere in Zeilen und Spalten angeordnete Halbleiterchips aufweist, die auf einer Umverdrahtungsplatte angeordnet sind, weist die Umverdrahtungsplatte Durchgangsöffnungen von der Oberseite der Umverdrahtungsplatte zu jeder spaltenweise an­ geordneten streifenförmigen Bondkanalabdeckung auf der Unter­ seite der Umverdrahtungsplatte auf.
Diese Durchgangsöffnungen sind in einer weiteren Ausführungs­ form der Erfindung derart dimensioniert, daß sie Drosselöff­ nungen für die flüssige Gehäusekunststoffmasse darstellen. Diese Drosselöffnungen verhindern vorteilhaft, daß der Strei­ fen aus Bondkanalabdeckungen unkontrolliert mit Kunststoffma­ sse aufgefüllt wird, da sie einen Fließwiderstand für den Kunststoff darstellen, so daß zunächst die Gehäuseoberseite unter vollem Einspritzdruck mit Kunststoffmasse beschichtet werden kann und erst dann über die Drosselöffnungen stark verzögert der Kunststoff in die Bondkanäle bzw. die Streifen für Bondkanalabdeckungen sich ausbreiten kann.
Dazu sind in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Drosselöffnungen auf der Oberseite der Umverdrahtungsplatte in einem Bereich angeordnet, der als letztes beim Herstellen des Kunststoffgehäuses von der flüssigen Gehäusekunststoffma­ sse auf der Oberseite benetzt wird. Das hat den Vorteil, daß erst nach vollständiger Benetzung der Oberseite des Kunst­ stoffgehäuses mit Gehäusekunststoffmasse diese Kunststoffma­ sse in die Bondkanalstreifen über die Drosselöffnungen ein­ dringen kann.
Das erfindungsgemäße Kunststoffgehäuse kann auch in einzelne elektronische Bauteile aufgetrennt werden, indem zeilen- und spaltenweise das Kunststoffgehäuse zersägt wird. Dabei wird nicht nur die Kunststoffmasse in einzelne Stücke zersägt, sondern auch die Umverdrahtungsplatte in zu dem jeweiligen Halbleiterchip gehörige Bereiche getrennt. Ein derartiges elektronisches Bauteil unterscheidet sich von herkömmlichen Bauteilen dadurch, daß es in verpackter Form gesägte Außen­ ränder aufweist, die in vorteilhafter Weise eine hohe präzise Außendimension der elektronischen Bauteile zulassen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Außenkontaktbereiche in Zeilen und Spalten ange­ ordnete Außenkontakte auf. Diese Anordnung kann internationa­ len Normen mit international festgelegten Schrittweiten ent­ sprechen, so daß die Halbleiterchips zum Einbau auf standar­ disierten Leiterplatten geeignet sind.
Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kunststoffgehäuses wird eine neue Spritzgußform geschaffen, wobei das Kunst­ stoffgehäuse in mehreren Zeilen und Spalten angeordnete Halb­ leiterchips aufweist. Die Oberseite des Kunststoffgehäuses wird durch eine Oberseitenform der Spritzgußform gebildet, die auf der Oberseite der Umverdrahtungsplatte mit einer Dichtmanschette aufliegt und einen Einspritztrichter auf­ weist, über den die Gehäusekunststoffmasse auf die Oberseite der Umverdrahtungsplatte und mindestens an die Randseiten der Halbleiterchips mit einem Einspritzdruck eingepresst wird.
Sobald die Kunststoffmasse die Drosselöffnungen zu den Bond­ kanälen auf der Unterseite erreicht, wird sie durch diese Drosselöffnungen gepresst und bildet die streifenförmigen Bondkanalabdeckungen auf der Unterseite der Umverdrahtungs­ platte aus. Dazu ist auf der Unterseite eine Unterseitenform der Spritzgußform vorgesehen, die mit Dichtrippen die Bondka­ nalbereiche umgibt und am Ende jedes Bondkanalbereiches eine Entlüftungsbohrung aufweist, so daß die Gehäusekunststoffma­ sse zunächst auf die Oberseite eingespritzt wird und über die Drosselöffnung zur streifenförmigen Bondkanalabdeckung wird, während die in den Hohlformen angesammelte Luft über die Ent­ lüftungsbohrung am Ende der Unterseitenform ausgepresst wird.
Da die Oberseite des Kunststoffgehäuses großflächig mit Hilfe der Spritzgußtechnik verpackt wird, bildet sich ein hoher Druck aus, der zu Verwölbungen der Umverdrahtungsplatte füh­ ren kann, weshalb zusätzlich zu den Dichtrippen, die die Bondkanalbereiche umgeben, noch Stützrippen für die Untersei­ tenform der Spritzgußform vorgesehen sind, welche die Umver­ drahtungsplatte in den übrigen Bereichen stützen sollen. Au­ ßerdem ist für die Unterseitenform eine stützende Rippe ge­ genüberliegend zur Dichtmanschette der Oberseitenform vorge­ sehen.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffgehäuses der vorliegenden Erfindung, das mehrere in Zeilen und Spalten an­ geordnete Halbleiterchips aufweist, die auf einer Umverdrah­ tungsplatte angeordnet sind, weist folgende Verfahrensschrit­ te auf:
  • - Bereitstellen einer Umverdrahtungsplatte mit in Zeilen und Spalten angeordneten Halbleiterchippositionen und dazwischen vorgesehenen Sägespurbereichen sowie mit min­ destens einem auf jeder Halbleiterchipposition angeord­ neten Bondkanal und mit einer Drosselöffnung zur räumli­ chen Verbindung von Oberseite und Unterseite der Umver­ drahtungsplatte,
  • - Aufbringen von Halbleiterchips auf die Halbleiterchippo­ sition unter Anordnen von Kontaktflächen der aktiven Oberseite der Halbleiterchips im Bereich der Bondkanäle,
  • - Herstellen von Bondverbindungen zwischen den Kontaktflä­ chen und Umverdrahtungsleitungen auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte im Bereich der Bondkanäle,
  • - gleichzeitiges Aufsetzen der Oberseitenform und der Un­ terseitenform einer Spritzgußform unter Abdichten einer Oberseiten-Kavität für die Herstellung der Kunststoffge­ häuseoberseite und von Unterseiten-Kavitäten für die Herstellung von Bondkanalabdeckungen,
  • - Einspritzen von Gehäusekunststoffmasse über einen Ein­ spritztrichter der Oberseitenform und Ausbreiten der Ge­ häusekunststoffmasse über Drosselöffnungen in die Unter­ seiten-Kavitäten.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß mit einem einzigen Spritzgußschritt sowohl die Oberseite des Kunststoffgehäuses als auch die Bondkanalabdeckungen auf der Unterseite des Spritzgußgehäuses hergestellt werden, was den Prozess des Verpackens von in Spalten und Zeilen angeordneten Halbleiter­ chips kostengünstiger werden läßt. Nach dem Aushärten des Kunststoffgehäuses in der Spritzgußform kann dieses von der Spritzgußform entnommen werden und das Kunststoffgehäuse mit mehreren in Zeilen und Spalten angeordneten Halbleiterchips entlang der vorgesehenen Sägespuren zu einzelnen elektroni­ schen Bauteilen getrennt werden. Bei diesem Verfahren werden gesägte Seitenränder erzeugt, die den elektronischen Bautei­ len ihre charakteristische und präzise Außenform geben.
Bei einem bevorzugten Durchführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines Kunststoffgehäuses wird die Gehäuse­ kunststoffmasse unter einem Druck von 8-15 MPa über einen Einspritztrichter eingespritzt. Bei diesem Verfahrensschritt wird zunächst auf die Oberseite der Umverdrahtungsplatte ein hoher Druck ausgeübt, so daß die Gefahr besteht, daß sich die Umverdrahtungsplatte verwölbt, da der Einspritzdruck nur ein­ seitig auf die Umverdrahtungsplatte wirkt. Erst wenn die flüssige Gehäusekunststoffmasse die Durchgangsöffnungen für die Bondkanalabdeckungen auf der Unterseite der Umverdrah­ tungsplatte erreicht, wird in Teilbereichen der Unterseite ein Gegendruck erzeugt, nämlich dort, wo die langgestreckte Bondkanalabdeckung entsteht. Um auch in der Einspritzphase ein Verwölben der Umverdrahtungsplatte zu vermeiden und um auf der Unterseite die Ausgangskontaktflächen der Umverdrah­ tungsplatte frei von Kunststoffmasse zu halten, sind an der Unterseitenform Stützrippen vorgesehen, die einerseits gegen­ überliegend zu der Dichtmanschette auf der Oberseite angeord­ net sind und andererseits zusätzlich zwischen den langge­ streckten Bondkanalabdeckungen angeordnet sind.
Die Entlüftungsbohrungen in der Unterseitenform am Ende der Bondkanalabdeckungskavitäten sorgen dafür, daß keine Luftpol­ ster oder Lünker in der Gehäusekunststoffmasse eingeschlossen werden. Ferner sorgen sie dafür, daß die gesamte Bondkanalab­ deckung auf der Unterseite des Kunststoffgehäuses mit Kunst­ stoffmasse verfüllt werden kann.
Bei Halbleiterverpackungen mit einem Schutz der Rückseiten des Halbleiterchips ergeben sich Probleme, wenn gleichzeitig Bondkanalabdeckungen auf der aktiven Oberseite der Halblei­ terchips herzustellen sind. Das Ziel der Erfindung ist es, auf beiden Seiten eines Substrats bzw. einer Umverdrahtungs­ platte mit unterschiedlich großen Kavitäten einer Spritzguß­ form zu arbeiten. Die Probleme entstehen bei unterschiedli­ chen Kavitäten auf beiden Seiten der Umverdrahtungsplatte durch die unterschiedliche Flächenbelastung zwischen der Oberseite und der Unterseite der Umverdrahtungsplatte, da die kleinere Kavität auf der Unterseite nicht die Belastungen der größeren Fläche der Kavität auf der Oberseite auffangen kann.
Diese Schwierigkeit wird noch vergrößert, wenn die Anordnung eine Matrix von Außenkontakten bzw. ein Matrix-Array-Package (MAP) aufweist. Zur Überwindung dieser Schwierigkeit kann ein Zwei-Stufen-Prozess eingesetzt werden, indem zunächst in ei­ nem ersten Verfahrensschritt der Bondkanal bedruckt wird und nachfolgend in einem zweiten Verfahrensschritt auf der Halb­ leiterchipseite eine Kunststoffmasse aufgebracht wird. Eine weitere Möglichkeit wäre, erst den Bondkanal mit einer Kunst­ stoffmasse in einem ersten Verfahrensschritt zu füllen und anschließend in einem zweiten Schritt die Halbleiterchipseite zu bearbeiten. Schließlich ist es auch möglich, ein Vergießen mit Hilfe einer Folie zu bewerkstelligen, indem die Folie zwischen dem Halbleiterchip und dem Formwerkzeug angeordnet wird. Die Folie presst dann das Halbleiterchip auf die Umver­ drahtungsplatte und die Umverdrahtungsplatte drückt dann auf die Dichtung für die Kavität auf der Bondkanalseite.
Diese möglichen Lösungen der obigen Schwierigkeiten haben je­ doch den Nachteil eines Zwei-Stufen-Prozesses und eventuell auf Schwierigkeiten mit den Toleranzen der Halbleiterchiphö­ he, der Belastungen auf den Halbleiterchip und dem Aussetzen der Rückseite des Halbleiterchips beim Verpacken in Umge­ bungsatmosphäre.
Gegenüber diesen Möglichkeiten sieht die vorliegende Erfin­ dung vor, zunächst die Umverdrahtungsplatte oder das Substrat auf der Halbleiterchipseite sauber gegen eine Einspritzform zu klemmen, so daß kein Kunststoff aus der Spritzgußkavität ausfließt, und danach eine Kunststoffmasse auf der Halblei­ terchipseite der Umverdrahtungsplatte einzuspritzen, wobei der Halbleiterchip den Bondkanal derart abdeckt, daß kein Kunststoff auf die Rückseite der Umverdrahtungsplatte ge­ langt. Nach dem Auffüllen der Halbleiterchipseite erhöht sich der Druck in der Kavität auf der Halbleiterchipseite durch Vorsehen einer Drosselöffnung, die den Druck am Ende der Chipseitenkavität reguliert.
Aufgrund des ansteigenden Druckes in der chipseitigen Kavität wird die Umverdrahtungsplatte oder das Substrat mit dunst­ stoffmasse sauber verpresst, und die Kunststoffmasse kann in die Bondkanalkavität eindringen. Über eine Durchgangsöffnung, die als Drosselöffnung ausgebildet ist, wird nun die Kunst­ stoffmasse auf die Bondkanalseite gepresst. Beim Vergießen der Bondkanalseite aufgrund des höheren Druckes auf der grö­ ßeren Seite und dem höheren Druck auf der Seite zum Schutz der Halbleiterchips wird das Substrat bzw. die Umverdrah­ tungsplatte genau auf der Bondkanalseite während des Ein­ spritzens abgedichtet. Am Ende des Bondkanals sind Entlüftun­ gen vorgesehen, so daß der Einspritzprozess an dieser Stelle endet. Nach dem vollständigen Auffüllen der Halbleiterchip­ seite und der Bondkanalabdeckung wird die Kunststoffspritz­ gußmasse komprimiert und ausgehärtet.
Zusammenfassend ergeben sich somit folgende Vorteile:
  • 1. ein sauberes Abdichten der unterschiedlich großen Kavi­ täten auf beiden Seiten eines Substrats bzw. einer Um­ verdrahtungsplatte.
  • 2. Standardanlagen für das Einspritzen können eingesetzt werden, ohne daß zusätzliche Materialien oder Folien be­ nötigt werden. Eine MAP-Technologie kann eingesetzt wer­ den.
  • 3. Im Bondkanal werden keine zusätzlichen Spannungen auf den Halbleiterchip und das Substrat bzw. die Umverdrah­ tungsplatte ausgeübt.
  • 4. Eine Unabhängigkeit von Chipgrößentoleranzen und Chip­ kleberhöhen wird erreicht.
  • 5. Ein Spritzvorgang in einer einzigen Stufe bzw. einem einzigen Verfahrensschritt ist möglich, so daß mehrstu­ fige Spritzgußverfahren unnötig werden.
  • 6. Sowohl die Vorrichtung als auch das Verfahren sind für unterschiedliche Substratmaterialien oder Materialien der Umverdrahtungsplatte einsetzbar, so daß sowohl Me­ tallplatten als auch Keramikplatten oder Leiterplatten oder Systemträgerbänder aus Kunststoff eingesetzt werden können.
Diese Vorteile ergeben sich durch ein besonders entwickeltes Spritzgußwerkzeug in Kombination mit einer entsprechend kon­ struierten Umverdrahtungsplatte oder einem entsprechenden Substrat. Diese Umverdrahtungsplatte weist als Durchgangsöff­ nungen für die Gehäusekunststoffmasse Drosselbohrungen auf, um einen Druckunterschied zwischen der halbleiterchipseitigen Kavität und den Bondkanal-Kavitäten beim Herstellen von Kunststoffgehäusen zu erzeugen.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsformen und Durchführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeich­ nungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Kunst­ stoffgehäuse für mehrere Halbleiterchips,
Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht von unten auf ein Kunststoffgehäuse für mehrere Halbleiterchips,
Fig. 3 zeigt einen schematischen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 1 und Fig. 2 durch ein Kunststoffgehäuse mit Spritzgußform,
Fig. 4 zeigt einen Teilbereich eines schematischen Quer­ schnitts einer Spritzgußform entlang der Schnittli­ nie A-A in Fig. 1 und Fig. 2 einer ersten Ausfüh­ rungsform der Erfindung,
Fig. 5 zeigt einen Teilbereich eines schematischen Quer­ schnitts einer Spritzgußform entlang der Schnittli­ nie A-A in Fig. 1 und Fig. 2 einer zweiten Aus­ führungsform der Erfindung,
Fig. 6 zeigt einen Teilbereich eines schematischen Quer­ schnitts einer Spritzgußform entlang der Schnittli­ nie B-B in Fig. 1 und Fig. 2.
Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Kunst­ stoffgehäuse 14 für mehrere Halbleiterchips 3. Das Bezugszei­ chen 1 kennzeichnet Zeilen von Halbleiterchips und das Be­ zugszeichen 2 Spalten von Halbleiterchips in dem Kunststoff­ gehäuse 14. Das Bezugszeichen 5 kennzeichnet die passive Rückseite der Halbleiterchips und die Bezugszeichen 6, 7, 8, 9 kennzeichnen Randseiten des Halbleiterchips. Das Bezugszei­ chen 10 kennzeichnet die Oberseite einer Umverdrahtungsplatte 11. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Bondkanal unterhalb des Halbleiterchips 3. Das Bezugszeichen 18 bezeichnet Bond­ kanalabdeckungen, das Bezugszeichen 25 eine Gehäusekunst­ stoffmasse, das Bezugszeichen 35 einen Einspritztrichter für die Gehäusekunststoffmasse 25. Das Bezugszeichen 37 kenn­ zeichnet den Bereich, in dem eine Dichtmanschette auf der Um­ verdrahtungsplatte 11 aufliegt und das Bezugszeichen 42 kenn­ zeichnet Sägespurbereiche für das Auftrennen des Kunststoff­ gehäuses 14 in elektronische Bauteile 41.
Die Halbleiterchips 3 des Kunststoffgehäuses 14 sind in Zei­ len 1 und Spalten 2 angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind drei Halbleiterchips 3 in einer Zeile und zwei Halbleiterchips 2 in einer Spalte 2 angeordnet. Die Halbleiterchips 3 sind auf einer Oberseite 10 einer Umver­ drahtungsplatte 11 befestigt. Dabei ragt die passive Rücksei­ te 5 der Halbleiterchips 3 aus der Zeichenebene heraus. So­ wohl die passive Rückseite 5 der Halbleiterchips 3 als auch die Seitenränder 6, 7, 8, 9 der Halbleiterchips 3 sind in dieser Ausführungsform in die Gehäusekunststoffmasse 25 ein­ gebettet. Die aktive Oberseite der Halbleiterchips 3 ist auf der Oberseite 10 der Umverdrahtungsplatte 11 angeordnet. Von der Oberseite 10 der Umverdrahtungsplatte 11 zur Unterseite der Umverdrahtungsplatte 11 sind Öffnungen im Bereich von Kontaktflächen der Halbleiterchips 3 in die Umverdrahtungs­ platte 11 eingearbeitet. Diese Öffnungen werden auch Bondka­ näle 18 genannt und dienen der Verbindung von Kontaktflächen auf dem Halbleiterchip 3 mit Kontaktanschlussflächen auf der Umverdrahtungsplatte 11.
In der Ausführungsform nach Fig. 1 sind die Bondkanäle 12 auf der Unterseite der Umverdrahtungsplatte 11 von spalten­ weise angeordneten langgestreckten in gestrichelten Linien dargestellten Bondkanalabdeckungen 18 bedeckt. Die Oberseite 15 des Kunststoffgehäuses 14 reicht in dieser Ausführungsform der Erfindung bis zu der umlaufenden Dichtmanschette 37 und bildet für alle Halbleiterchips 3 eine ebene Oberseite 15 des Kunststoffgehäuses 14.
Ein derartiges Kunststoffgehäuse 14 kann nach Fertigstellung auseinandergesägt werden, wobei in der Ausführungsform der Fig. 1 bereits die möglichen Sägespuren 42 eingezeichnet sind. In Fig. 1 ist darüber hinaus der Einspritztrichter 35 an der Oberseite 15 des Kunststoffgehäuses 14 zu sehen.
Bei der Herstellung des Kunststoffgehäuses 14 wird über den Einspritztrichter 35 zunächst die Oberseite 15 des Kunst­ stoffgehäuses 14 unter einem Druck von 8-15 MPa hergestellt. Nach einem Auffüllen einer Oberseitenkavität der Spritzguß­ form strömt die Gehäusekunststoffmasse durch spezielle Durch­ gangsöffnungen zwischen der Oberseite 10 der Umverdrahtungs­ platte 11 und der Unterseite der Umverdrahtungsplatte 11 in die vorgesehenen Kavitäten einer Unterseitenform für die Her­ stellung der langgestreckten Bondkanalabdeckungen 18 ein. So­ mit ist nach diesem Herstellungsschritt einerseits die Ober­ seite 15 des Kunststoffgehäuses 14 vollständig mit Kunst­ stoffmasse aufgefüllt und andererseits die Unterseite des elektronischen Bauteils nur im Bereich der Bondkanäle 12 mit einer langgestreckten Bondkanalabdeckung 18 aus Gehäusekunst­ stoffmasse 25 versehen. Dabei ist es entscheidend, daß keine Kunststoffmasse auf der Unterseite außerhalb der Bondkanalab­ deckungen 18 aufgebracht wird, da benachbart zu den Bondka­ nalabdeckungen 18 Ausgangskontaktflächen aus einem Metall für die Außenkontakte des elektronischen Bauteils freizuhalten sind.
Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht von unten auf ein Kunststoffgehäuse 14 für mehrere Halbleiterchips 3. Komponen­ ten mit gleichen Funktionen wie in Fig. 1 werden mit glei­ chen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erläutert. Die Unterseite 16 des Kunststoffgehäuses 14 zeigt die für die Erfindung charakteristischen langgestreckten und spaltenweise angeordneten Bondkanalabdeckungen 18. Von dem ganzen Kunst­ stoffgehäuse 14 sind auf der Unterseite nur diese Bondkanal­ abdeckungen 18 aus einer Gehäusekunststoffmasse 25 herge­ stellt. Die Gehäusekunststoffmasse 25 dringt über die Koppel­ bereiche 44 am Anfang einer jeden Bondkanalabdeckung 18 von der Oberseite 10 der Umverdrahtungsplatte 11 zu der Untersei­ te 13 der Umverdrahtungsplatte 11 und füllt von dort aus die spaltenweise hintereinander angeordneten Bondkanalöffnungen 12 unterhalb der einzelnen Halbleiterchips mit Gehäusekunst­ stoffmasse 25, so daß die in den Bondkanälen 12 angeordneten Bondverbindungen in Gehäusekunststoffmasse 25 eingebettet und vor Beschädigungen geschützt werden.
Darüber hinaus zeigt Fig. 2 eine Anordnung von Ausgangskon­ taktflächen 21 bzw. auf den Ausgangskontaktflächen 21 ange­ ordnete Außenkontakte 22, die in Zeilen 26 und Spalten 27 an­ geordnet sind. In diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ge­ hören zu jedem Bondkanal 12 eines Halbleiterchips 3 sechs Zeilen 26 und sechs Spalten 27 der Außenkontakte 22. Die Au­ ßenkontakte 22 sind über Umverdrahtungsleitungen mit Kontak­ tanschlussflächen oder Bondfingern verbunden, die entlang je­ dem Bondkanal 12 angeordnet sind, wobei von diesen Kontaktan­ schlussflächen Bondverbindungen in die Bondkanäle reichen. Die Bondverbindungen verbinden elektrisch die Kontaktan­ schlussflächen der Umverdrahtungsplatte 11 mit Kontaktflächen auf dem Halbleiterchip 3.
Die Außenkontakte 22 können als Lötbälle 28 oder Kontakthöc­ ker 29 ausgebildet sein. Die gestrichelte Linie in Fig. 2 zeigt die Kontaktspur einer Stützrippe 40, die gegenüberlie­ gend zu der in Fig. 1 gezeigten Dichtmanschette 37 angeord­ net ist. Die Stützrippe 40 selbst ist an der Unterseitenform der Spritzgußform angeordnet, um ein Durchbiegen des Sub­ strats bzw. der Umverdrahtungsplatte 11 beim Spritzgießen zu vermeiden.
Die drei in Fig. 2 gezeigten Bondkanalabdeckungen 18 überra­ gen nur geringfügig die Unterseite der elektronischen Bautei­ le 41 und weisen eine geringere Höhe auf als die Lötbälle 28 oder Kontakthöcker 29. Dabei kann die Höhe der Bondkanalab­ deckungen 18 gleichzeitig dazu dienen, den Abstand beim An­ bringen eines der elektronischen Bauteile 41 auf einer Lei­ terplatte oder beim Stapeln elektronischer Bauteile 41 über­ einander zu bestimmen. Somit haben elektronische Bauteile 41, die mit der erfindungsgemäßen durchgehenden langgestreckten Bondkanalabdeckung ausgestattet sind, Vorteile bei der Wei­ terverarbeitung oder bei der Einbindung der elektronischen Bauteile 41 in komplexere Schaltungen.
Um zu gewährleisten, daß die Außenkontaktbereiche 17 beim Spritzgießen der Gehäusekunststoffmasse 25 nicht von Kunst­ stoffmasse benetzt oder bedeckt werden, sind in den Randbe­ reichen der Bondkanalabdeckungen 18 Dichtrippen 39 an der Un­ terseitenform 34 der Spritzgußform vorgesehen. Diese Dich­ trippen 39 umgeben vollständig die Bondkanalabdeckung 18.
Fig. 3 zeigt einen schematischen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 1 und Fig. 2 durch ein Kunststoff­ gehäuse 14. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen ge­ kennzeichnet und nicht extra erläutert. Eine Umverdrahtungs­ platte 11 bzw. ein Substrat 11 trägt in dieser Ausführungs­ form der Erfindung die Halbleiterchips 3, die mit ihrer akti­ ven Oberseite 4 auf der Umverdrahtungsplatte 11 aufliegen. Die Umverdrahtungsplatte 11 besteht aus einer Isolierschicht 19 und weist auf ihrer Unterseite 13 eine Struktur von Ver­ bindungsleitungen auf. Diese Verbindungsleitungen verbinden Ausgangskontaktflächen 21, die in dieser Ausführungsform der Erfindung Kontakthöcker 29 oder Lötbälle 28 als Außenkontakte 22 tragen und aus der Unterseite 13 der Umverdrahtungsplatte 11 weiter herausragen als die Bondkanalabdeckungen 18.
Die Bondkanalabdeckungen 18 bestehen aus der gleichen Gehäu­ sekunststoffmasse 25 wie die Oberseite 15 des Kunststoffge­ häuses 14. Die metallischen Ausgangskontaktflächen 21 auf der strukturierten Unterseite 13 der Umverdrahtungsplatte 11 ste­ hen über Umverdrahtungsleitungen mit Kontaktanschlussflächen oder Bondfingern im Bereich der Bondkanalabdeckungen 18 in elektrischer Verbindung. Von den Ausgangskontaktflächen oder Bondfingern führt eine Bondverbindung 43 zu mikroskopisch kleinen Kontaktflächen 24 auf dem Halbleiterchip 3. In diesem Zusammenhang bedeutet "mikroskopisch klein", daß die Abmes­ sungen dieser Kontaktflächen 24 nur unter einem Lichtmikro­ skop erkennbar und meßbar sind, während die Außenkontaktflä­ chen 21 von makroskopischer Größe und damit mit bloßem Auge sichtbar und meßbar sind.
Fig. 3 zeigt eine Zeile mit drei Halbleiterchips 3, deren passive Rückseiten 5 und Randseiten 6, 7, 8, 9 und 10 voll­ ständig in der Gehäusekunststoffmasse 25 eingebettet sind. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erläutert. Die Spritzgußformen zum Herstellen ei­ nes derartigen Kunststoffgehäuses 14 mit mehreren Halbleiter­ chips 3, das anschließend in einzelne elektronische Bauteile entlang der Sägespurbereiche 42 getrennt werden kann, zeigen die weiteren Figuren. Die Bondkanalabdeckung 18 weist in die­ ser Ausführungsform der Erfindung eine kleinere Höhe h als die Höhe H der Außenkontakte 22 auf.
Fig. 4 zeigt einen Teilbereich eines schematischen Quer­ schnitts einer Spritzgußform 32 für ein Kunststoffgehäuse 14 mit mehreren Halbleiterchips 3 entlang der Schnittlinie A-A in den Fig. 1 und 2 einer ersten Ausführungsform der Er­ findung. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vor­ hergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekenn­ zeichnet und nicht extra erläutert. Die Spritzgußform 32 be­ steht im wesentlichen auf einer Oberseitenform 33 und einer Unterseitenform 34. Die Oberseitenform 33 weist eine Dicht­ manschette 37 auf, die sich in das Material der Umverdrah­ tungsplatte 11 oder des Substrats eingräbt, um die Obersei­ tenform 33 abzudichten. Die Oberseiten-Kavität 36 ist im Ver­ hältnis zu den Unterseiten-Kavitäten 38 relativ großflächig, so daß der Einspritzdruck im Bereich von 8-15 MPa eine hohe Biegebelastung für die Umverdrahtungsplatte 11 darstellt. Der hohe Einspritzdruck in der Oberseiten-Kavität 36 sorgt jedoch dafür, daß die Dichtrippen 39 entlang der Bondkanalabdeckun­ gen 18 auf der Unterseite 13 der Umverdrahtungsplatte 11 zu­ verlässig abgedichtet werden. Wie Fig. 4 zeigt, sorgt die Bondkanalabdeckung 18 dafür, daß die Bondverbindung 43 von der Kontaktanschlussfläche auf der Unterseite 13 der Umver­ drahtungsplatte 11 zu der Kontaktfläche 24 auf dem Halblei­ terchip 3 vollständig in Kunststoffmaterial eingebettet wird.
Gleichzeitig ragt die Bondkanalabdeckung 18 in einer Höhe h über die Unterseite 13 der Umverdrahtungsplatte 11 hinaus. Diese Höhe h ist jedoch mit 80 bis 250 µm geringer als die in Fig. 3 gezeigte Höhe H mit 300 bis 600 µm der anzubringenden Außenkontakte, so daß eine zuverlässige elektrische Verbin­ dung der Außenkontakte zu komplexeren Schaltungsaufbauten 1 möglich wird.
Fig. 5 zeigt einen Teilbereich eines schematischen Quer­ schnitts einer Spritzgußform 32 für ein Kunststoffgehäuse 14 entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 1 und Fig. 2 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit glei­ chen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erläu­ tert. Die zweite Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform der Spritzgußform 32 nach Fig. 4 dadurch, daß zur Stützung der Umverdrahtungsplatte 11 die Unterseitenform 34 der Spritzgußform zusätzliche Stütz­ rippen 40 aufweist und zusätzlich eine umlaufende Stützrippe 46, die gegenüber der Dichtmanschette 37 der Oberseitenform 33 angeordnet ist, um somit die Umverdrahtungsplatte 11 zu stützen.
Fig. 6 zeigt einen Teilbereich eines schematischen Quer­ schnitts einer Spritzgußform 32 entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 1 und Fig. 2. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugs­ zeichen gekennzeichnet und nicht extra erläutert. Die Spritz­ gußform 32 besteht aus einer Oberseitenform 33 und einer Un­ terseitenform 34. Die Schnittlinie B-B ist so gelegt, daß der Bondkanal 12 in seiner Längserstreckung geschnitten ist. In dem Bereich des Bondkanals 12 weist der Halbleiterchip 3 an seiner aktiven Oberseite 4 nebeneinander angeordnete Kontakt­ flächen 24 auf. In dieser Ausführungsform verbinden Bonddräh­ te 47 die Kontaktflächen 24 mit Kontaktanschlussflächen 48 im Randbereich des Bondkanals 12 auf der Unterseite 13 der Um­ verdrahtungsplatte 11. Der Halbleiterchip 3 ist auf der Ober­ seite 10 der Umverdrahtungsplatte 11 aufgeklebt und deckt vollständig den Bondkanal 12 ab.
Beim Einspritzen von Gehäusekunststoffmasse 25 in Pfeilrich­ tung C unter einem Einspritzdruck PT von 8-15 MPa erreicht die Spritzgußmasse die Durchgangsöffnung 30 in der Umverdrah­ tungsplatte, die derart dimensioniert ist, daß sie als Dros­ selbohrung 31 wirkt und somit sich ein hoher Staudruck in der Oberseiten-Kavität 36 der Oberseitenform 33 ausbildet und sämtliche Hohlräume in der Oberseiten-Kavität 36 mit Kunst­ stoffmasse aufgefüllt werden.
In diesem Beispiel wird Kunststoffmasse sowohl an den Seiten­ rändern des Halbleiterchips als auch über der passiven Rück­ seite des Halbleiterchips in Pfeilrichtung eingebracht, so daß die Halbleiterchips in Gehäusekunststoffmasse 25 einge­ bettet werden. Durch die Drosselöffnung 31 dringt in Pfeil­ richtung D Kunststoffmasse zur Bildung einer Bondkanalabdec­ kung 18 auf die Unterseite 13 der Umverdrahtungsplatte. So­ bald die Gehäusekunststoffmasse 25 den Bondkanal 12 erreicht, werden die Bondverbindungen 43 in Gehäusekunststoffmasse 25 unter einem Druck PB eingebettet, während die im Bondkanal 12 befindliche Luft aus einer nicht gezeigten Entlüftungsbohrung am Ende der Bondkanalabdeckung 18 in der Unterseitenform 34 der Spritzgußform 32 entweichen kann.
Mit der Spritzgußform 32 in Zusammenwirken mit der Drossel­ bohrung 31 in der Umverdrahtungsplatte 11 ist es möglich, mit einem einzigen Einspritzvorgang über einen Einspritztrichter für die Oberseiten-Kavität 36 in einem Spritzgußschritt so­ wohl die Oberseite des Kunststoffgehäuses 14 als auch die Un­ terseite 16 des Kunststoffgehäuses 14 herzustellen. Gleich­ zeitig sorgt die Unterseitenform 34 dafür, daß nur und aus­ schließlich Gehäusekunststoffmasse 25 zur Bildung der Bondka­ nalabdeckung 18 auf die Unterseite 13 der Umverdrahtungsplat­ te in Pfeilrichtung D gespritzt wird.
Bezugszeichenliste
1
Zeilen von Halbleiterchips
2
Spalten von Halbleiterchips
3
Halbleiterchip
4
aktive Oberseite
5
passive Rückseite
6-9
Randseiten des Halbleiterchips
10
Oberseite einer Umverdrahtungsplatte
11
Umverdrahtungsplatte
12
Bondkanal
13
Unterseite der Umverdrahtungsplatte
14
Kunststoffgehäuse
15
Oberseite des Kunststoffgehäuses
16
Unterseite des Kunststoffgehäuses
17
Außenkontaktbereich
18
Bondkanalabdeckung
19
Isolierschicht der Umverdtahtungsplatte
20
Umverdrahtungsleitungen
21
Ausgangskontaktfläche
22
Außenkontakte
23
Verbindungsleitung auf dem Halbleiterchip
24
Kontaktfläche auf dem Halbleiterchip
25
Gehäusekunststoffmasse
26
Zeilen von Außenkontakten
27
Spalten von Außenkontakten
28
Lötbälle
29
Kontakthöcker
30
Durchgangsöffnung
31
Drosselöffnung
32
Spritzgußform
33
Oberseitenform der Spritzgußform
34
Unterseitenform der Spritzgußform
35
Einspritztrichter
36
Oberseiten-Kavität
37
Dichtmanschette
38
Unterseiten-Kavität
39
Dichtrippen
40
Stützrippe
41
elektronisches Bauteil
42
Sägespurbereich
43
Bondverbindung
44
Koppelbereiche
46
umlaufende Stützrippe
47
Bonddrähte
48
Kontaktanschlussflächen
h Höhe der Bondkanalabdeckung
H Höhe der Außenkontakte
PT
Einspritzdruck
PB
Druck zum Einbetten der Bondverbindungen
A-A Schnittlinie
B-B Schnittlinie
D Richtung des Schmelzfluss

Claims (18)

1. Kunststoffgehäuse mit mehreren in Zeilen (1) und Spalten (2) angeordneten Halbleiterchips (3), welche aktive Oberseiten (4) und passive Rückseiten (5) und Randseiten (6, 7, 8, 9) aufweisen, wobei die aktiven Oberseiten (4) der Halbleiterchips (3) auf einer Oberseite (10) einer Umverdrahtungsplatte (11) angeordnet sind, und wobei die Umverdrahtungsplatte (11) Bondkanäle (12) zu ihrer Un­ terseite (13) aufweist und wobei die Bondkanäle (12) spaltenweise hintereinander auf der Unterseite (13) der Umverdrahtungsplatte (11) angeordnet sind und wobei das Kunststoffgehäuse (14) mit seiner Oberseite (15) die Oberseite (10) der Umverdrahtungsplatte (11) und minde­ stens die Randseiten (6, 7, 8, 9) der Halbleiterchips (3) abdeckt und wobei das Kunstoffgehäuse (14) eine Un­ terseite (16) aufweist, die mindestens aus der Untersei­ te (13) der Umverdrahtungsplatte (11) mit Außenkontakt­ bereichen (17) und spaltenweise angeordneten streifen­ förmigen Bondkanalabdeckungen (18) für die Bondkanäle (12) besteht.
2. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverdrahtungsplatte (11) auf ihrer Oberseite (10) eine Isolierschicht (19) zu den Halbleiterchips (3) hin aufweist und auf ihrer Unterseite (13) Kontaktanschluß­ flächen (20), Umverdrahtungsleitungen und Außenkontakt­ flächen (21) für Außenkontakte (22) aufweist.
3. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverdrahtungsleitungen von einer Lötstoppschicht bedeckt sind.
4. Kunststoffgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass die Bondkanalabdeckung (18) Verbindungsleitungen (23) zwischen Kontaktflächen (24) auf der aktiven Oberseite (4) des Halbleiterchips (3) und Kontaktanschlußflächen (48) auf der Unterseite (13) der Umverdrahtungsplatte (11) in eine Gehäusekunststoffmasse (25) einbetten.
5. Kunststoffgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass auf den passiven Rückseiten (5) der Halbleiterchips (3) eine Gehäusekunststoffmasse (25) des Kunststoffgehäuses (14) angeordnet ist.
6. Kunststoffgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontaktbereiche (17) der Unterseite (13) der Umverdrahtungsplatte (11) Außenkontakte (22) aufweisen, die in Zeilen (26) und Spalten (27) angeordnet sind.
7. Kunststoffgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass die Umverdrahtungsplatte (11) auf ihrer Unterseite (13) in den Außenkontaktbereiche(17) Lotbälle (28) oder Kon­ takthöcker (29) aufweist, die auf Außenkontaktflächen (21) angeordnet sind.
8. Umverdrahtungsplatte, die für die Herstellung eines Kunststoffgehäuses (14) geeignet ist, wobei das Kunst­ stoffgehäuse (14) mehrere in Zeilen (1) und Spalten (2) angeordnete Halbleiterchips (3) aufweist, die auf einer Umverdrahtungsplatte (11) angeordnet sind, und wobei das Kunststoffgehäuse (14) mit seiner Oberseite (15) die Oberseite (10) der Umverdrahtungsplatte (11) und minde­ stens die Randseiten (6, 7, 8, 9) der Halbleiterchips (3) abdeckt und wobei das Kunstoffgehäuse (14) eine Un­ terseite (16) aufweist, die mindestens aus der Untersei­ te (13) der Umverdrahtungsplatte (11) mit Außenkontakt­ bereichen (17) und spaltenweise angeordneten streifen­ förmigen Bondkanalabdeckungen (18) für Bondkanäle (12) besteht und wobei die Umverdrahtungsplatte (11) Durch­ gangsöffnungen (30) von der Oberseite (10) der Umver­ drahtungsplatte (11) zu jeder spaltenweise angeordneten streifenförmigen Bondkanalabdeckung (18) aufweist.
9. Umverdrahtungsplatte (11) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der Durchgangsöffnung (30) jeweils einer Dros­ selöffnung (31) für eine flüssige Gehäusekunststoffmasse (25) entspricht.
10. Umverdrahtungsplatte (11) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselöffnung (31) auf der Oberseite (10) der Um­ verdrahtungsplatte (11) in einem Bereich angeordnet ist, der als letztes beim Herstellen des Kunststoffgehäuses (14) von der flüssigen Gehäusekunststoffmasse (25) auf der Oberseite (10) benetzt wird.
11. Elektronisches Bauteil, das aus einem Kunststoffgehäuse (14) herausgetrennt ist, wobei das Kunststoffgehäuse (14) mehrere in Zeilen (1) und Spalten (2) angeordnete Halbleiterchips (3) aufweist, die auf einer Umverdrah­ tungsplatte (11) angeordnet sind, und wobei das Kunst­ stoffgehäuse (14) mit seiner Oberseite (15) die Obersei­ te (10) der Umverdrahtungsplatte (11) und mindestens die Randseiten (6, 7, 8, 9) der Halbleiterchips (3) abdeckt und wobei das Kunstoffgehäuse (14) eine Unterseite (13) aufweist, die mindestens aus der Unterseite (13) der Um­ verdrahtungsplatte (11) mit Außenkontaktbereichen (17) und spaltenweise angeordneten streifenförmigen Bondka­ nalabdeckungen (18) für Bondkanäle (12) besteht, und wo­ bei das elektronische Bauteil (41) jeweils einen Halb­ leiterchip (3), einen zu dem Halbleiterchip (3) gehören­ den Anteil der Umverdrahtungsplatte (11) und den zu dem Halbleiterchip gehörenden Anteil der streifenförmigen Bondkanalabdeckung (18) aufweist.
12. Elektronisches Bauteil nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontaktbereiche (17) in Zeilen (26) und Spalten (27) angeordnete Außenkontakte (22) aufweisen.
13. Spritzgussform zur Herstellung eines Kunststoffgehäuses (14), wobei das Kunststoffgehäuse (14) mehrere in Zeilen (1) und Spalten (2) angeordnete Halbleiterchips (3) auf­ weist, die auf einer Umverdrahtungsplatte (11) angeord­ net sind, und wobei das Kunststoffgehäuse (14) mit sei­ ner Oberseite (15) die Oberseite (10) der Umverdrah­ tungsplatte (11) und mindestens die Randseiten (6, 7, 8, 9) der Halbleiterchips (3) abdeckt und wobei das Kunst­ stoffgehäuse (14) eine Unterseite (16) aufweist, die mindestens aus der Unterseite (13) der Umverdrahtungs­ platte (11) mit Außenkontaktbereichen (17) und spalten­ weise angeordneten streifenförmigen Bondkanalabdeckungen (18) für Bondkanäle (12) besteht und wobei die Spritz­ gussform (32) eine Oberseitenform (33) für die Herstel­ lung der Kunststoffgehäuseoberseite und eine Untersei­ tenform (34) für die Herstellung der Kunststoffgehäu­ seunterseite (16) aufweist und wobei die Oberseitenform (33) einen Einspritztrichter (35) für eine Oberseiten- Kavität (36) und eine Dichtmanschette (37), die auf der Oberseite (10) der Umverdrahtungsplatte (11) dichtend aufliegt, aufweist und wobei die Unterseitenform (34) mehrere Unterseiten-Kavitäten (38) mit Dichtrippen (39) aufweist, welche auf der Unterseite (13) der Umverdrah­ tungsplatte (11) dichtend aufliegen und die streifenför­ migen Bondkanalabdeckungen (18) umgeben und wobei die Unterseiten-Kavitäten (38) mit der Oberseiten-Kavität (36) über Drosselöffnungen (31) in der Umverdrahtungs­ platte (11) räumlich verbunden sind und Entlüftungsboh­ rungen in der Unterseitenform (34) angeordnet sind.
14. Spritzgussform nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsbohrungen in einem stromabwärts angeord­ neten Endbereich der Bondkanalabdeckung (18) angeordnet sind.
15. Spritzgussform nach Anspruch 13 oder Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseitenform (34) zusätzliche Stützrippen (40) in den Außenkontaktbereichen (17) und/oder gegenüberliegend zu der Dichtmanschette (37) der Oberseitenform (33) auf­ weist.
16. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffgehäuses (14), wobei das Kunststoffgehäuse (14) mehrere in Zeilen (1) und Spalten (2) angeordnete Halbleiterchips (3) auf­ weist, die auf einer Umverdrahtungsplatte (11) angeord­ net sind, und wobei das Kunststoffgehäuse (14) mit sei­ ner Oberseite (15) die Oberseite (10) der Umverdrah­ tungsplatte (11) und mindestens die Randseiten (6, 7, 8, 9) der Halbleiterchips (3) abdeckt und wobei das Kunst­ stoffgehäuse (14) eine Unterseite (16) aufweist, die mindestens aus der Unterseite (13) der Umverdrahtungs­ platte (11) mit Außenkontaktbereichen (17) und spalten­ weise angeordneten streifenförmigen Bondkanalabdeckungen (18) für Bondkanäle (12) besteht, und wobei das Verfah­ ren folgende Verfahrensschritte aufweist:
  • - Bereitstellen eine Umverdrahtungsplatte (11) mit in Zeilen (1) und Spalten (2) angeordneten Halbleiter­ chip-Positionen und dazwischen vorgesehenen Säge­ spurbereichen (42) sowie mit mindestens einem auf jeder Halbleiterchipsposition angeordneten Bondka­ nal (12) und mit einer Drosselöffnung (31) zur räumlichen Verbindung von Oberseite (10) und Unter­ seite (13) der Umverdrahtungsplatte (11),
  • - Aufbringen von Halbleiterchips (3) auf die Halblei­ terchippositionen unter Anordnen von Kontaktflächen (24) der aktiven Oberseite (4) der Halbleiterchips (3) im Bereich der Bondkanäle (12),
  • - Herstellen von Bondverbindungen (43) zwischen den Kontaktflächen (24) und Umverdrahtungsleitungen auf der Unterseite (13) der Umverdrahtungsplatte (11) im Bereich der Bondkanäle (12),
  • - gleichzeitiges Aufsetzen der Oberseitenform (33) und der Unterseitenform (34) einer Spritzgussform unter Abdichten einer Oberseiten-Kavität (36) für die Herstellung der Kunststoffgehäuseoberseite (15) und von Unterseiten-Kavitäten (38) für die Herstel­ lung von Bondkanalabdeckungen (18),
  • - Einspritzen von Gehäusekunststoffmasse (25) über einen Einspritztrichter. (35) der Oberseitenform (33) und Ausbreiten der Gehäusekunststoffmasse (25) über Drosselöffnungen (31) in die Unterseiten- Kavitäten (38).
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgehäuse (14) der Spritzgussform (32) ent­ nommen wird und das Kunststoffgehäuse (14) an den vorge­ sehenen Sägespuren (42) zu einzelnen elektronischen Bau­ teilen (41) getrennt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusekunststoffmasse (25) unter einem Druck von 8 bis 15 MPa über Spritzgußtrichter (35) eingespritzt wird.
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