DE10153615C1 - Electronic component manufacturing method has several components formed on components sections of lead frame before separation from latter - Google Patents
Electronic component manufacturing method has several components formed on components sections of lead frame before separation from latterInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von optoelektronischen Bauelementen wie beispielsweise Leuchtdioden nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Sie bezieht sich insbesondere auf oberflächenmontierbare optoelektronische Bauelemente.The invention relates to a method for producing optoelectronic components such as LEDs according to the preamble of claim 1. You especially refers to surface mountable optoelectronic components.
Bei herkömmlichen oberflächenmontierbaren optoelektronischen Bauelementen wird ein vorgefertigter Leiterrahmen (Leadframe) mit einem geeigneten Kunststoffmaterial umspritzt, welches das Gehäuse des Bauteils bildet. Ein solches Bauteil weist zum Beispiel an der Oberseite eine Vertiefung auf, in die von zwei gegenüberliegenden Seiten Leadframe-Anschlüsse einge führt sind, auf dessen einem ein LED-Chip aufgeklebt und elektrisch kontaktiert wird. In diese Vertiefung wird dann eine in der Regel transparente Vergussmasse eingefüllt. Diese Grundform von oberflächenmontierbaren optoelektronischen Bau elementen ist beispielsweise aus dem Artikel "SIEMENS SMT- TOPLED für die Oberflächenmontage" von F. Möllmer und G. Waitl, Siemens Components 29 (1991), Heft 4, Seiten 147-149, bekannt.In the case of conventional surface-mountable optoelectronic components, a prefabricated lead frame (lead frame) is extrusion-coated with a suitable plastic material which forms the housing of the component. Such a component has, for example, a depression on the upper side, into which leadframe connections are introduced from two opposite sides, on one of which an LED chip is glued and electrically contacted. A generally transparent casting compound is then poured into this recess. This basic form of surface mountable optoelectronic construction elements is known for example from the article "SIEMENS SMT-TOPLED for surface mounting" by F. Möllmer and G. Waitl, Siemens Components 29 ( 1991 ), No. 4, pages 147-149.
Des weiteren existiert für Anwendungsfälle, in denen eine besonders gerichtete Abstrahlcharakteristik der Leuchtdiode nicht unbedingt erforderlich oder auf andere Weise erzielbar ist, ein einfacheres und weniger Verfahrensschritte auf weisendes Herstellverfahren, mit dem zudem gegenüber den oben genannten vorgehäusten Bauformen eine weitere Miniaturisierung möglich ist. So ist es zum Beispiel aus der WO 01/50540 bekannt, einen LED-Chip in einem Montagebereich auf einem Leadframe zu montieren und mit den Leadframe- Anschlüssen elektrisch leitend zu verbinden. Der LED-Chip wird anschließend einschließlich eines Teils der Leadframe- Anschlüsse, die vorzugsweise mit S-artigen Biegungen versehen sein können, mit einer transparenten Kunststoff-Pressmasse auf Harzbasis umformt. Furthermore, there exists for use cases in which a specially directed radiation characteristic of the light emitting diode not absolutely necessary or achievable in any other way is a simpler and fewer procedural steps pioneering manufacturing process, which also compared to the above mentioned pre-housed designs another Miniaturization is possible. For example, it is from the WO 01/50540 known, an LED chip in an assembly area mount on a leadframe and use the leadframe Connections to be electrically conductive. The LED chip then including part of the leadframe Connections, which are preferably provided with S-type bends can be with a transparent plastic molding compound molded on resin base.
Weiterhin ist aus der DE 100 43 127 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Infrarot-Daten-Komunikations modul bekannt, bei dem Bauteile auf ein Substrat mit einem Verdrahtungsmuster montiert werden und mit einem ein stückigen Umhüllungskörper mehrere jeweils ein Modul bildende Bauteilsätze durch vorderseitiges Aufbringen von Harz einge kapselt werden und einzelne Module durch Sägen von Umhüllung und Substrat erhalten werden.Furthermore, DE 100 43 127 A1 describes a method to establish an infrared data communication known module, in which components on a substrate with a Wiring patterns can be mounted and with a one lumpy wrapping body several each forming a module Component sets inserted by applying resin on the front are encapsulated and individual modules by sawing casing and substrate can be obtained.
Zudem ist aus der EP 1154 473 A2 ein Verfahren zur Herstellung eines Hybridmoduls bekannt, beidem eine mit einem als Ätz maske dienenden Verdrahtungsmuster versehenen Kupferplatte die Bauteile montiert und mit einem einstückigen Umhüllungs körper auch mehrere Module durch vorderseitigen Auf bringen von Kunststoff eingekapselt werden und ausschließend durch Wegätzen der Kupferplatte elektrisch getrennte Module sowie voneinander getrennte, verbindende Leiterbahnen geschaffen werden. Die Vereinzelung zur Modulen erfolgt durch Sägen oder Pressen des Umhüllungskörpers.In addition, EP 1154 473 A2 describes a process for the production a hybrid module known, both with an etching masking wiring pattern provided copper plate the components assembled and with a one-piece envelope body also several modules by opening on the front bring plastic encapsulate and exclude by etching away the copper plate, electrically isolated modules as well as separate interconnecting interconnects be created. The modules are separated by Sawing or pressing the wrapping body.
Die DE 100 08 203 A1 beschreibt ein Verfahren von LEDs, beiden LED Chips auf eine durchgehende Kupferplatte montiert werden, auf welche vorderseitig eine Umhüllungsmasse zum Umkapseln der Bauteile aufgebracht wird. Nachfolgend wird diese Kupferplatte von der Rückseite her derart strukturiert, dass sich eine Vielzahl einzelner, elektrisch getrennter Kontaktflächen ergeben. Das Vereinzeln kann durch Trennen des Umhüllungs körper erfolgen.DE 100 08 203 A1 describes a method of LEDs, two LED chips mounted on a continuous copper plate be on which front a coating mass for Encapsulation of the components is applied. Below is structured this copper plate from the back so that a large number of individual, electrically separated contact areas result. The separation can be done by separating the wrapping body done.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von oberflächenmontierbaren, optoelektronischen Bauelementen bereitzustellen, das die Herstellung der opto elektronischen Bauelemente vereinfacht und kostengünstiger ermöglicht.Based on the aforementioned prior art, it is a Object of the present invention, a method for Manufacture of surface mount, optoelectronic To provide components that the manufacture of the opto electronic components simplified and cheaper allows.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein. Verfahren zur Herstellung von oberflächenmontierbaren, opto elektronischen Bauteilen mit den Verfahrensschritten von Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the present invention by a. Process for the production of surface mount, opto electronic components with the process steps of Claim 1 solved.
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird zunächst ein Leadframe mit einer Vielzahl von Bauteilabschnitten mit einem ersten und einem zweiten elektrischen Anschluss bereit gestellt und jeweils mindestens ein optoelektronischer Chip in einem Montagebereich jedes Bauteilabschnitts auf dem Leadframe montiert und mit den elektrischen Anschlüssen des jeweiligen Bauteilabschnitts elektrisch leitend verbunden. Anschließend werden jeweils mehrere Bauteilabschnitte gleichzeitig mit einem gemeinsamen transparenten Kunststoffkörper umformt, und der Kunststoffkörper wird anschließend einem Trennvorgang zur Bildung einzelner Gehäuse unterzogen. Schließlich werden die Bauteile beispielsweise durch einen Stanzvorgang vom nicht zum Bauteil gehörigen Leadframeteil getrennt vereinzelt.In the method of the present invention, first of all a leadframe with a variety of component sections a first and a second electrical connection and each have at least one optoelectronic chip in an assembly area of each component section on the Leadframe mounted and with the electrical connections of the each component section electrically connected. Then several component sections each at the same time with a common transparent Formed plastic body, and the plastic body is then a separation process to form individual housings subjected. Finally, the components, for example by punching the part that does not belong to the component Leadframe part separately.
Durch das gemeinsame Umformen mehrerer Bauteilabschnitte des Leadframes mit einem gemeinsamen Kunststoffkörper kann die Packungsdichte der Bauteilabschnitte gegenüber herkömmlichen Verfahren, bei denen jeder Bauteilabschnitt einzeln umformt wird, deutlich erhöht werden. Das Umformungswerkzeug kann hierdurch ebenfalls wesentlich vereinfacht werden, da an stelle einer Vielzahl beabstandeter Kavitäten nur eine gemeinsame, größere Kavität vorgesehen werden muss. Da die Werkzeugkosten des Spritzpresswerkzeugs einen bedeutenden Anteil an den Gesamtkosten ausmachen, können die Verein fachung des Werkzeugs zusammen mit geringeren Materialkosten aufgrund der höheren Packungsdichte die Herstellkosten der optoelektronischen Bauteile wesentlich verringert werden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in einer weiteren Miniaturisierbarkeit der Bauteile.By jointly reshaping several component sections of the Leadframes with a common plastic body can Packing density of the component sections compared to conventional ones Processes in which each component section is individually formed will be increased significantly. The forming tool can this will also be significantly simplified since place a plurality of spaced cavities only one common, larger cavity must be provided. Since the Tool cost of the injection molding tool a significant one The association can make up a share of the total costs multiplication of the tool together with lower material costs due to the higher packing density, the manufacturing costs of optoelectronic components can be significantly reduced. On Another advantage of the method according to the invention lies in a further miniaturization of the components.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 13.Preferred embodiments of the method according to the invention are the subject of dependent claims 2 to 13.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens können wahlweise optoelektronische Bauteile hergestellt werden, die entweder einzelne Gehäuse mit jeweils einem Bauteilabschnitt (z. B. einzelne LEDs) oder einzelne Gehäuse mit jeweils mehreren Bauteilabschnitten (z. B. LED-Zeilen) aufweisen.With the help of the method according to the invention can optionally optoelectronic components are manufactured either individual housings with one component section each (e.g. individual LEDs) or individual housings with several each Have component sections (e.g. LED rows).
Zur Vereinfachung des Trennvorgangs der einzelnen Gehäuse kann der gemeinsame Kunststoffkörper zwischen den umformten Bauteilabschnitten Trennunterstützungsbereiche aufweisen, die zum Beispiel durch Bereiche des Kunststoffkörpers mit einer verringerten Materialstärke gebildet werden, so dass zum Beispiel eine geringere Materialstärke geschnitten werden muss.To simplify the separation process of the individual housings can the common plastic body between the formed Component sections have separation support areas that for example through areas of the plastic body with a reduced material thickness are formed, so that Example a lower material thickness can be cut got to.
Der Trennvorgang umfaßt vorzugsweise einen Bearbeitungs schritt des Wasserstrahlschneidens. Alternativ oder zusätzlich kann der Trennvorgang Laserschneiden, Brechen, Sägen, Trennstanzen oder eine Kombination dieser Verfahren umfassen. Vorzugsweise erfolgen die Verfahrensschritte des Trennens des Kunststoffkörpers in einzelne Gehäuse und des Vereinzelns der Bauteile in einem kombinierten Verfahrens schritt.The separation process preferably comprises machining step of water jet cutting. Alternatively or In addition, the cutting process can be laser cutting, breaking, Sawing, punching or a combination of these processes include. The method steps of the Separating the plastic body into individual housings and the Separating the components in a combined process step.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:The invention is based on a preferred Embodiment with reference to the accompanying Drawings explained in more detail. In it show:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer oberflächenmontierbaren Leuchtdiode, die mittels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist, in Seitenansicht; Fig. 1 is a schematic illustration of a surface mountable light emitting diode of the present invention has been prepared according by a process in side view;
Fig. 2 die oberflächenmontierbare Leuchtdiode von Fig. 1 in Draufsicht; FIG. 2 shows the surface-mountable light-emitting diode from FIG. 1 in plan view;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Leadframes, der bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zur Herstellung der oberflächenmontierbaren Leuchtdioden einge setzt wird, in Draufsicht; und Figure 3 is a schematic representation of a leadframe, which is used in the method according to the present invention for producing the surface-mountable LEDs, in plan view. and
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Leadframes von Fig. 3 mit umspritzten Gehäuseelementen in Seitenansicht. Fig. 4 is a schematic representation of the leadframe of Fig. 3 with molded housing elements in side view.
Die in den Fig. 1 und 2 schematisch gezeigte oberflächen montierbare Leuchtdiode 10, ist mittels des Verfahrens der vorliegenden Erfindung herstellbar. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dieser Leuchtdiode 10 wird anhand der Fig. 3 und 4 erläutert.The surface mountable light emitting diode 10 shown schematically in FIGS. 1 and 2 can be produced by means of the method of the present invention. The method according to the invention for producing this light-emitting diode 10 is explained with reference to FIGS. 3 and 4.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass in der nachfolgenden Beschreibung die vorliegende Erfindung anhand einer oberflächenmontierbaren Leuchtdiode erläutert wird. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht nur solche Arten von Leuchtdioden beschränkt; es können vielmehr vorteilhafterweise beliebige Arten von Bauteilen mit dem Verfahren der Erfindung hergestellt werden, indem anstelle von LED-Chips entsprechende andere Halbleiterchips montiert werden. At this point it should be noted that in the following description of the present invention based on a surface mount LED is explained. The However, the present invention is not just such types of LEDs limited; rather, it can advantageously any type of components with the Methods of the invention are made by instead corresponding other semiconductor chips mounted by LED chips become.
Der Leadframe 12, bevorzugt in Form eines metallischen Trägers, weist in an sich bekannter Weise eine Vielzahl von Bauteilabschnitten 36 auf, auf denen letztlich die gewünschten optoelektronischen Bauteile wie zum Beispiel Leuchtdiodenchips 18 aufgebaut werden. Jeder dieser Bauteilabschnitte 36 weist einen ersten elektrischen Anschluss 14 und einen zweiten elektrischen Anschluss 16 sowie einen Montagebereich für den später zu montierenden Halbleiterchip 18 auf. Die vorliegende Erfindung ist aber selbstverständlich nicht nur auf Leadframes 12 mit einem ersten und einem zweiten elektrischen Anschluss beschränkt; die Bauteilabschnitte 36 können auch mehrere erste und/oder zweite Leadframe-Anschlüsse 14, 16 aufweisen, um zum Beispiel Mehrfarben-LED's zu bilden.The leadframe 12 , preferably in the form of a metallic carrier, has, in a manner known per se, a multiplicity of component sections 36 on which the desired optoelectronic components such as, for example, LED chips 18 are ultimately built. Each of these component sections 36 has a first electrical connection 14 and a second electrical connection 16 and an assembly area for the semiconductor chip 18 to be assembled later. However, the present invention is of course not only limited to lead frames 12 with a first and a second electrical connection; The component sections 36 can also have a plurality of first and / or second leadframe connections 14 , 16 , for example in order to form multicolor LEDs.
Wie in Fig. 3 dargestellt, sind die Bauteilabschnitte 36 vorzugsweise in Form von Zeilen 28 mit jeweils mehreren, beispielsweise zehn Bauteilabschnitten in dem Leadframe 12 vorgesehen. Dabei sind die in einer Zeile 28 nebeneinander angeordneten Bauteilabschnitte wesentlich dichter aneinander vorgesehen als bei herkömmlichen Leadframes für oberflächenmontierbare Leuchtdiodenbauelemente.As shown in FIG. 3, the component sections 36 are preferably provided in the form of lines 28 with several, for example ten, component sections in the leadframe 12 . The component sections arranged next to one another in a row 28 are provided much closer together than in conventional leadframes for surface-mountable light-emitting diode components.
In dem Montagebereich jedes Bauteilabschnitts 36 des Leadframes 12 wird in einem ersten Fertigungsschritt je ein Leuchtdiodenchip (LED-Chip) 18 auf einen Leadframe-Anschluss 14 montiert und mit diesem elektrisch leitend verbunden. An schließend wird der LED-Chip 18 mit Hilfe der sogenannten Bond-Draht-Technik mittels eines Bonddrahtes mit dem anderen Leadframe-Anschluss 16 elektrisch leitend verbunden.In the assembly area of each component section 36 of the leadframe 12 , a light-emitting diode chip (LED chip) 18 is in each case mounted on a leadframe connection 14 in a first production step and connected to it in an electrically conductive manner. The LED chip 18 is then connected in an electrically conductive manner to the other leadframe connection 16 using the so-called bond wire technology by means of a bond wire.
Vor oder nach dem Montieren der Halbleiterchips 18 auf den Leadframe-Anschlüssen 14 werden die Leadframe-Anschlüsse 14, 16 mit S-artigen Biegungen 24, wie sie insbesondere in Fig. 1 dargestellt sind, versehen. Durch diese S-artigen Biegungen 24 werden die Leadframe-Anschlüsse 14, 16 von den Chipmontagebereichen des Leadframes 12 zu der Montageseite 26 der Bauteile 10 hingeführt. Das Ausbilden der S-artigen Biegungen 24 erfolgt vorzugsweise vor dem Umformen des Bauteils mit dem transparenten Kunststoffkörper 30, so dass die elektrischen Anschlüsse 14, 16 bereits in der Ebene der Montageseite 26 aus dem Gehäuse 22 des Bauelements 10 herausführen und deshalb keine weiteren Biegungen außerhalb des Gehäuses 22 aufweisen, die nach dem Umformen gebildet werden. Diese Gestaltung ist bereits aus der WO 01/50540 bekannt und soll deshalb an dieser Stelle nicht im Detail erläutert werden.Before or after the mounting of the semiconductor chips 18 on the leadframe connections 14 , the leadframe connections 14 , 16 are provided with S-like bends 24 , as are shown in particular in FIG. 1. These S-like bends 24 lead the leadframe connections 14 , 16 from the chip mounting areas of the leadframe 12 to the mounting side 26 of the components 10 . The S-like bends 24 are preferably formed before the component is reshaped with the transparent plastic body 30 , so that the electrical connections 14 , 16 lead out of the housing 22 of the component 10 in the plane of the mounting side 26 and therefore no further bends outside of the housing 22 , which are formed after the forming. This design is already known from WO 01/50540 and should therefore not be explained in detail here.
Anschließend werden die LED-Chips 18 einschließlich der S- artigen Biegungen 26 der Leadframe-Anschlüsse 14, 16 vorzugs weise im Pressverfahren mit einem transparenten Kunststoff körper 30 umformt, der später die Gehäuse 22 der Bauteile 10 bilden soll. Der Kunststoffkörper 30 wird dabei bevorzugt durch eine Kunststoff-Pressmasse ausgebildet, für die vor zugsweise ein vorreagiertes Epoxidharz verwendet wird und der außerdem verschiedene Zusatzstoffe beigemengt sein können, um den Kunststoffgehäusen 22 zusätzliche optische Eigenschaften zu verleihen. Solche Zusatzstoffe können zum Beispiel Wellenlängen-Konversionsstoffe wie YAG:Ce-basierte Leuchtstoffpulver sein, mit denen beispielsweise zusammen mit blaues Licht emittierenden LED-Chips LED-Weißlichtquellen herstellbar sind. Da derartige Kunststoff-Pressmassen und Zusatzstoffe bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind, wird an dieser Stelle auf eine detailliertere Ausführung verzichtet; es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung grundsätzlich nicht auf bestimmte Materialien des transparenten Gehäuses 22 eingeschränkt ist. So können beispielsweise ebenso Gießharze für den Kunststoffkörper 30 verwendet werden.Subsequently, the LED chips 18 including the S-like bends 26 of the leadframe connections 14 , 16 are preferably formed in the pressing process with a transparent plastic body 30 which is later to form the housing 22 of the components 10 . The plastic body 30 is preferably formed by a plastic molding compound, for which a pre-reacted epoxy resin is preferably used and which can also be mixed with various additives in order to give the plastic housings 22 additional optical properties. Such additives can be, for example, wavelength conversion substances such as YAG: Ce-based phosphor powder, with which LED white light sources can be produced, for example, together with blue light-emitting LED chips. Since such plastic molding compounds and additives are already known from the prior art, a more detailed description is not given here; however, it should be noted that the present invention is fundamentally not limited to certain materials of the transparent housing 22 . For example, casting resins can also be used for the plastic body 30 .
Im Gegensatz zu herkömmlichen Herstellverfahren werden die Bauteilabschnitte des Leadframes 12 aber nicht mit einzelnen, voneinander getrennten Kunststoffkörpern 30 umformt. Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung werden mehrere Bauteil abschnitte gruppenweise zum Beispiel zeilenartig zusammen gefasst und mit einem gemeinsamen Kunststoffkörper 30 um formt, wie dies in der Draufsicht von Fig. 3 dargestellt ist. Das für den Spritzpressvorgang erforderliche Werkzeug kann somit wesentlich vereinfacht werden, da wenige größere Kavitäten vorhanden sein müssen, in denen mehrere Bauteil abschnitte zusammengefaßt sind. Da bei herkömmlichen Verfahren dagegen zwischen zwei benachbarten Kavitäten gewisse Mindestabstände eingehalten werden müssen, kann mittels der Erfindung über die Vereinfachung des Werkzeugs hinaus eine Vergrößerung der maximalen Packungsdichte an Bauteilen auf dem Leadframe erzielt werden. Als weiterer Vorteil ergibt sich auch die Möglichkeit, die Gehäuseformen und damit die Bauteile 10 insgesamt weiter zu miniaturisieren als dies mit einzeln umformten Bauteilabschnitten möglich wäre.In contrast to conventional manufacturing processes, the component sections of the leadframe 12 are not formed with individual, separate plastic bodies 30 . In the method of the present invention, a plurality of component sections are combined in groups, for example in rows, and shaped with a common plastic body 30 μm, as is shown in the top view of FIG. 3. The tool required for the injection molding process can thus be significantly simplified, since there need to be a few larger cavities in which several component sections are combined. In contrast, since, in conventional methods, certain minimum distances have to be maintained between two adjacent cavities, the invention can be used to simplify the tool and increase the maximum packing density of components on the leadframe. Another advantage is the possibility of further miniaturizing the housing shapes and thus the components 10 as a whole than would be possible with individually formed component sections.
Außerdem können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Werkzeugkosten reduziert werden, da nicht für jeden Bauteil abschnitt eine eigene Kavität in dem Werkzeug ausgeformt werden muss und zudem der Aufwand in der mechanischen Werkzeugherstellung für Entlüftungen und dergleichen geringer wird. Durch die Erhöhung der Packungsdichte ergibt sich zudem ein geringerer Materialverbrauch für die Kunststoff-Press masse 30 und den Leadframe 12, so dass mittels der Erfindung insgesamt die Kosten für die Herstellung der optoelektronischen Bauteile 10 deutlich gesenkt werden können.In addition, the tool costs can be reduced with the method according to the invention, since a separate cavity does not have to be formed in the tool for each component section and, moreover, the effort in mechanical tool production for vents and the like is reduced. By increasing the packing density, there is also a lower material consumption for the plastic molding compound 30 and the lead frame 12 , so that overall the costs for the production of the optoelectronic components 10 can be significantly reduced by means of the invention.
Nachdem die Bauteilabschnitte gruppenweise mit Kunststoff körpern 30 umformt worden sind, werden die Kunststoffkörper 30 in einem nächsten Verfahrensschritt getrennt, um entweder Bauteile 10 mit einzelnen Bauteilabschnitten wie zum Beispiel einzelne LED's oder Bauteile 10 mit mehreren Bauteil abschnitten, wie beispielsweise LED-Zeilen, herzustellen. Having described the component portions groups bodies with plastic transforms 30, the plastic body are separated 30 in a next process step to either members 10 sections with individual component sections, such as individual LEDs or components 10 having a plurality of component, such as produce, for example, LED rows.
Der Trennvorgang erfolgt in der durch den Pfeil 34 in Fig. 3 angedeuteten Richtung und wird besonders bevorzugt mittels Laserstrahlschneiden oder mittels eines Trennstanzvorgangs durchgeführt. Alternativ oder zusätzlich kann beim Trennvorgang Wasserstrahlschneiden, Brechen, Sägen oder der gleichen verwendet werden. Auch Kombinationen einiger der oben genannten Trennverfahren sind möglich. Um den Trennvorgang zu vereinfachen, weisen die Kunststoffkörper 30 vorzugsweise Trennunterstützungsbereiche 32 auf, die zum Beispiel in der Form von Bereichen mit einer verringerten Materialstärke gebildet sein können, wie dies beispielhaft in Fig. 4 gezeigt ist. Wegen der geringeren Materialstärke in den Trennunterstützungsbreichen müssen beim Trennvorgang nur geringere Materialstärken geschnitten werden. Während das Vorsehen derartiger Trennunterstützungsbereiche oder Sollbruchstellen 32 den Trennvorgang vereinfacht, wird die Ausgestaltung des Fertigungswerkzeugs aufwändiger, so dass je nach Anwendungsfall zwischen diesen beiden Kriterien abgewogen werden muss.The cutting process takes place in the direction indicated by arrow 34 in FIG. 3 and is particularly preferably carried out by means of laser beam cutting or by means of a cutting punch process. Alternatively or additionally, water jet cutting, breaking, sawing or the like can be used in the cutting process. Combinations of some of the separation processes mentioned above are also possible. In order to simplify the separation process, the plastic bodies 30 preferably have separation support regions 32 , which can be formed, for example, in the form of regions with a reduced material thickness, as is shown by way of example in FIG. 4. Because of the lower material thickness in the separation support areas, only smaller material thicknesses need to be cut during the separation process. While the provision of such separation support areas or predetermined breaking points 32 simplifies the separation process, the design of the production tool becomes more complex, so that depending on the application, it is necessary to weigh these two criteria.
Ein weiterer Vorteil der Trennunterstützungsbereiche in Form von verringerter Materialstärke besteht darin, dass sich der bei herkömmlichen strahlungsdurchlässigen, insbesondere klaren Pressmassen vorhandene relativ große Materialschwund nicht so stark auf das Bauteil auswirkt.Another advantage of the separation support areas in shape of reduced material thickness is that the with conventional radiation-transmissive, in particular clear press masses present relatively large material shrinkage does not affect the component as much.
Neben dem Trennen des Kunststoffkörpers 30 in die einzelnen Gehäuse 22 der Bauteile 10 kann zum Beispiel im Falle des Einsatzes des Wasserstrahlschneidens vorteilhafterweise gleichzeitig ein Deflashen des Bauteils durch den Wasserstrahl erfolgen. Auf diese Weise kann der derzeit üblicherweise eingesetzte Laserdeflash-Prozess entfallen.In addition to separating the plastic body 30 into the individual housings 22 of the components 10 , for example in the case of the use of water jet cutting, the component can advantageously be flashed by the water jet. In this way, the laser deflash process that is currently commonly used can be dispensed with.
Schließlich werden die Leadframe-Anschlüsse 14, 16 der einzelnen Bauteilabschnitte vom Rest des metallischen Trägers 12 getrennt. Dies geschieht üblicherweise durch einen Stanz vorgang. Die fertigen Bauteile 10 können dann mit den elektrischen Anschlüssen 14, 16, die in der Ebene der Montageseite 26 aus den Gehäusen 22 herausgeführt sind, beispielsweise im Reflow-Verfahren auf eine Leiterplatte bzw. Platine aufgelötet werden.Finally, the leadframe connections 14 , 16 of the individual component sections are separated from the rest of the metallic carrier 12 . This is usually done by a punching process. The finished components 10 can then be soldered to the electrical connections 14 , 16 , which are led out of the housings 22 in the plane of the mounting side 26 , for example in a reflow process onto a printed circuit board or circuit board.
Vorzugsweise erfolgt das Trennen des Kunststoffkörpers 30 und das Vereinzeln der Bauteile 10 parallel zueinander in einem kombinierten Verfahrensschritt.The plastic body 30 is preferably separated and the components 10 are separated in parallel to one another in a combined method step.
Claims (13)
- - Bereitstellen eines Leadframes (12) mit einer Mehrzahl von Bauteilabschnitten (36) mit einem ersten und einem zweiten elektrischen Anschluss (14, 16);
- - Montieren jeweils eines Chips (18) in einem Montagebereich jedes Bauteilabschnitts (36) auf dem Leadframe (12) und Herstellen von elektrisch leitenden Verbindungen (20) des Chips (18) mit den elektrischen Anschlüssen (14, 16) des jeweiligen Bauteilabschnitts (36);
- - Umformen der Chips (18) einschließlich der Bauteilabschnitte (36) und jeweils eines Teils der elektrischen Anschlüsse (14, 16) mit einem Umhüllungskörper (30) zur Bildung eines Gehäuses (22); und
- - Heraustrennen der umformten Elemente, enthaltend die Chips (18), die Bauteilabschnitte (36) und die Teile der elektrischen Anschlüsse (14, 16) aus dem Leadframe (12),
dass mehrere Bauteilabschnitte (36) mit Chips (18) gemeinsam mit einem einstückigen Umhüllungskörper (30), insbesondere Kunststoffkörper umformt werden,
und der Umhüllungskörper (30) nachfolgend einem Trennvorgang zur Bildung mehrerer voneinander getrennter Bauteile (10) unterzogen wird.1. A method for producing a plurality of optoelectronic components ( 10 ) with the method steps:
- - Providing a lead frame ( 12 ) with a plurality of component sections ( 36 ) with a first and a second electrical connection ( 14 , 16 );
- - Mounting a chip ( 18 ) in a mounting area of each component section ( 36 ) on the leadframe ( 12 ) and establishing electrically conductive connections ( 20 ) of the chip ( 18 ) with the electrical connections ( 14 , 16 ) of the respective component section ( 36 );
- - Forming the chips ( 18 ) including the component sections ( 36 ) and in each case a part of the electrical connections ( 14 , 16 ) with a sheathing body ( 30 ) to form a housing ( 22 ); and
- - Removing the formed elements containing the chips ( 18 ), the component sections ( 36 ) and the parts of the electrical connections ( 14 , 16 ) from the lead frame ( 12 ),
that a plurality of component sections ( 36 ) with chips ( 18 ) are formed together with an integral covering body ( 30 ), in particular a plastic body,
and the wrapping body ( 30 ) is subsequently subjected to a separating process to form a plurality of separate components ( 10 ).
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