EP1259986A2

EP1259986A2 - Vorrichtung zum verpacken elektronischer bauteile mittels spritzgusstechnik

Info

Publication number: EP1259986A2
Application number: EP01919152A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Bast; Matthias Oechsner; Georg Ernst; Thomas Zeiler
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2000-03-03
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-11-27
Also published as: US20030178747A1; JP3847166B2; DE10010461A1; US7215010B2; JP2003526208A; WO2001065601A2; WO2001065601A3; JP2005354095A

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum Verpacken elektronischer Bauteile (1) mittels Spritzgusstechnik. Dazu ist eine Vielzahl von Bauteilen (1) auf einer ersten Seite (2) eines Zwischenträgers (3) in vorbestimmten Positionen angeordnet, und der Zwischenträger (3) weist Leiterbahnen (5) mit Kontaktanschlussflächen (6) zum Verbinden mit Kontaktflächen (7) der elektronischen Bauteile (1) und Durchkontakte (8) zu Aussenkontakten auf einer zweiten Seite (10) des Zwischenträgers (3) auf. Dabei ist der Zwischenträger (3) aus einem Keramiksubstrat (11), das in seinen Randbereichen (12) der ersten Seite (2) eine duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (13) aufweist.

Description

Beschreibung

Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile mittels Spritzgußtechnik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile mittels Spritzgußtechnik und ein Verfahren zum Verpacken von elektronischen Bauteilen unter Verwendung dieser Vorrichtung.

Derartige Vorrichtungen zum Verpacken von elektronischen Bauteilen werden m der CSP-Technik (Chip Size Packagmg) eingesetzt, um eine Vielzahl von elektronischen Bauteilen auf einer ersten Seiten eines Zwischenträgers mit einer Kunststoff- gußmasse zu vergießen. Die Vielzahl von Bauteilen sind dazu auf einer ersten Seite eines Zwischenträgers m vorbestimmten Positionen angeordnet, und der Zwischenträger weist Leiterbahnen, Kontaktanschlußflachen zum Verbinden mit mikroskopisch kleinen Kontaktflachen der elektronischen Bauteile und Durchkontakte auf, die mit Leiterbahnen auf einer zweiten Seite des Zwischenträgers verbunden sind, wobei auf dieser zweiten Seite an vorbestimmten Stellen Kontaktaußenanschlußflachen oder Kontakthocker angebracht sind. Dabei ist die zweite Seite gegen berliegend zu der ersten Seite des Zwi- schentragers angeordnet.

Der Zwischenträger ist bei derartigen Vorrichtungen für sogenannte BGA-Bauelemente (ball grid array) aus einem glasfaserverstärkten Epoxidsubstrat, wenn diese Bauelemente für Hoch- frequenz- oder Logikanwendungen konstruiert sind. Um die elektronischen Bauteile, die üblicherweise m Halbleiterchips auf der ersten Seite des Zwischenträgers angeordnet sind, vor Beschädigungen zu schützen, wird die gesamte Vorrichtung mittels eines Spritzgußverfahrens mit Kunststoff versiegelt. Dieses Spritzgußverfahren ist als "Transfermoldmg-Verfahren" standardisiert. Der Zwischenträger muß dabei hohen Belastungen standhalten, da ein Spritzgußwerkzeug und der Zwischen- träger der Vorrichtung zum Abdichten der Fuge zwischen dem Spritzgußwerkzeug und dem Zwischenträger zusammengeklammert werden. Dabei wirkt ein hoher Anpreßdruck auf die Ränder des Zwischenträgers, damit keine Kunststoffgußmasse zwischen dem Zwischenträger und dem Spritzgußwerkzeug austritt.

Für keramische Substrate als Zwischenträger ist dieser Standardprozeß wegen der großen Gefahr des Bruchs der Keramik durch die beim Spritzgußprozeß erforderlichen hohen Belastun- gen zwischen dem Spritzgußwerkzeug und dem Zwischenträger nicht einsetzbar. Jedoch haben die bisher eingesetzten Zwischenträger beispielsweise aus glasfaserverstärktem Epoxid- substrat den Nachteil, daß bei den Schmelztemperaturen der Herstellungs- und Weiterverarbeitungsschritte, wie Lötvorgän- gen, die Gefahr besteht, daß Feuchtigkeitsblasen in den glasfaserverstärkten Epoxidharzsubstraten platzen und damit das elektronische Bauteil beschädigen.

Aus der Druckschrift US 5,270,262 ist bekannt, den Zwischen- träger mit integrierten Dichtelementen, insbesondere 0-

Ringen, auszustatten, die nach der Umhüllung mit Kunststoffgußmasse wieder entfernt werden müssen. Ein solches Verfahren erscheint nicht wirtschaftlich, da es zusätzliche Verfahrensschritte zu dem Standardprozeß erfordert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die die Nachteile im Stand der Technik überwindet und ermöglicht, elektronische Bauelemente montiert auf Zwischenträgern aus Keramik mit einem hochautomatisierten Spritzgußverfahren zu verpacken. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Verpacken elektronischer Bauteile unter Verwendung einer entsprechenden Vorrichtung anzugeben.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Gegenstandes der un- abhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Dazu ist der Zwischenträger ein Keramiksubstrat, das m seinen Randbereichen der ersten Seite, auf der auch die elektronischen Bauelemente angeordnet sind, eine duktile, ringförmig angeordnete Metallschicht aufweist. Mit dieser duktilen Me- tallschicht wird erreicht, daß sich in den Randbereichen des Keramiksubstrats ein Spritzgußwerkzeug einarbeiten und die Randbereiche abdichten kann, wobei Unebenheiten des Keramiksubstrats ausgeglichen werden. Des weiteren kann in vorteilhafter Weise nach dem Spritzgießen beim Vereinzeln der Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile der Randbereich mit der duktilen Metallschicht ohne weiteres abgesagt werden.

Bei dem hochautomatisierten Standardprozeß des Transfermol- dens wird die Kunststoffgußmasse bei einer hohen Temperatur von ca. 180 °C und bei hohem Druck von ca. 8 MPa m eine auf den Zwischenträger der Vorrichtung aufgesetzte Kavität eingespritzt. Dazu muß das Spritzgußwerkzeug mit der ein Kunst- stoffgehause bildenden Kavitat mit großer Kraft auf den Zwi- schentrager aufgesetzt werden, um Durchbiegungen und Wenigkeiten des Zwischenträgers, die zu Undichtigkeiten oder einem Austreten der Kunststoffgußmasse aus dem Hohlraum führen wurden, auszugleichen. Die dabei auftretenden hohen Spannungen können aufgrund der duktilen Metallschicht nicht mehr zum Bruch der typischerweise spröden Keramik fuhren, da sich das duktile Metall plastisch verformt und die Spannungen abbaut. Gleichzeitig wird der Popcorn-Effekt durch Verwenden eines Keramiksubstrats vermieden. Obwohl keramische Substratmate- rialien eine große Harte und Steifigkeit haben, wird durch die duktile Metallschicht ein hoher Verschleiß der Spritzgußwerkzeuge vermieden, was den hochautomatisierten Standardprozeß verbilligt.

Aus diesen Gründen kann auf die im Fall von Keramiksubstraten verwendeten metallischen Kappen zum Schutz der elektronischen Bauteile oder auf flussige Epoxidharzmassen m einer Gießform, die einzeln für jedes Bauteil oder für Bauteilgruppen angewandt werden, verzichtet werden und in Kunststoffguß- massen vergossene CSP- und MCP-Bauelemente (Multichip- Package) mit Keramiksubstraten wirtschaftlich gefertigt werden.

Mit der erfmdungsgemaßen Vorrichtung ist es damit möglich, CSP- oder MCP-Bauelemente mit Keramiksubstraten ohne Bruchverlust der Keramiksubstrate herzustellen. Damit werden gleichzeitig die materialtypischen Einschränkungen des hochautomatisierten Standardprozesses überwunden, so daß Bauelemente vorteilhaft mit keramischen Substraten durch das Transfermoldingverfahren zuverlässig und wirtschaftlich mit einer Kunststoffgußmasse beschichtet werden können.

Darüber hinaus liefert die Vorrichtung den Vorteil, daß höhere Strukturdichten mit dem Zwischenträger aus einem Keramiksubstrat durch schmalere Leiterbahnen, kleinere Kontaktierungen und verbesserte elektrische Ausfuhrungen erreicht werden können. Außerdem wird der "Popcorn-Effekt" vollständig vermieden, und es treten keine Schädigungen durch Verdampfen von adsorbierten Wassermolekulen in porösen KunststoffSubstraten, beispielsweise beim spateren Anbringen von Kontaktaußenanschlußflachen oder Einloten von Kontakthockern, auf. Darüber hinaus hat das Keramiksubstrat den Vorteil einer verbesserten Warmeabfuhr durch das Substrat für die elektronischen Bauelemente, so daß zusätzliche Kuhlvorrichtungen eingespart werden können. Schließlich liefert das Keramiksubstrat die Möglichkeit der Realisierung von Multilayerbauele- menten mit integrierten passiven Strukturen wie Widerstanden, Induktivitäten und Kondensatoren m dem Keramiksubstrat zwischen entsprechend präparierten Keramiklagen.

In einer Ausfuhrungsform der Erfindung bildet die ringförmig angeordnete Metallschicht einen geschlossenen Metallring. Der Vorteil dieses geschlossenen Metallrings liegt in der Zuverlässigkeit, mit der eine ringförmige Abdichtung zwischen Ke- ramiksubstrat und Spritzgußwerkzeug wahrend des Emspritzens der Kunststoffgußmasse erreicht werden kann.

In einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung weist die ringförmig angeordnete Metallschicht Unterbrechungen auf.

Dieses Unterbrechungen sind derart schmal gestaltet, daß beim Einspritzen der Kunststoffmasse diese innerhalb der Unterbrechungen erstarrt. Das hat den Vorteil, daß eine gunstigere Verteilung der durch unterschiedliche Dehnung von Substrat und Metallschicht entstehenden Spannungen erreicht werden kann. Die Unterbrechungen können derart angeordnet sein, daß die ringförmig angeordnete Metallschicht aus einer Vielzahl direkt aufgereihter Metallstreifen, die quer zu der ringförmigen Anordnung ausgerichtet sind, besteht.

In einer anderen Ausfuhrungsform der Erfindung sind die aus der zweiten Seite des Keramiksubstrats herausragenden Kontakthocker aus Lotkugeln hergestellt, wobei diese Lotkugeln erst nach dem Spritzgießen der elektronischen Bauteile m vorbereiteten Positionen auf der zweiten Seite des Keramiksubstrats aufgebracht werden.

Bei einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung ist das Keramiksubstrat ein mehrschichtiges Substrat, dessen Schichten unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei eine zentrale innere Keramikschicht einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als die benachbarten äußeren Schichten. Damit wird vorteilhaft eine höhere Resistenz des Substrats gegenüber den Belastungen bei dem hoch automatisierten Spritzgußprozeß erreicht. Es werden nämlich die an der Oberflache effektiv wirksamen Zugspannungen bei dem Spritzgußprozeß vermindert.

Da der Ausdehnungskoeffizient der äußeren Schichten bei die- ser Ausfuhrungsform kleiner ist als der der zentralen inneren Schicht, entstehen beim Abkühlen von der Sintertemperatur, bei der ein annähernd spannungsfreier Zustand herrscht, ⁾ J t rO P> P" cπ o Cπ O Cπ o Cπ α d Φ rt PJ d¹ 3 t < d d 3 M DJ X < O ^Q d α N d 3 α CΛ σ φ P- Φ d Φ P- d Φ P- d d P- d d P- φ Φ P- tr Φ Φ Φ PJ Φ d Φ d P- d P- o Φ d d_* d d Hi P- d d d X Hi Φ P- d φ Φ d CΛ d- I-¹ d rt X Φ tr 3 d

P> P- z rt CΛ φ 3 ιQ o CΛ Φ z rt J Φ rt Φ CΛ Φ P- o d d φ Φ d P- P- φ ^J S d P- φ Φ d P- Hi crj ω CΛ d PJ d d d P- tr n P- f

Z o α P- d tr d d d Φ tr d P- P- tr d r→ Ό O Ό O d PJ CΛ tr d Φ tr d CΛ o p> Φ P- Λ tr CΛ φ P- rt z rt CΛ φ CΛ d Φ Φ d : P⁾ PJ d tu Λ' Hi O CΛ Φ P- rt d O tr rt H Φ rt PJ rt d Φ P- PJ rt d rt φ CΛ P- Φ n d d P- Φ J ≤ Φ tr rt d 3 Φ Φ PJ

Φ Φ d _^ tr d d d d P^J d « rt d tr d d rt Φ P- d d d d

P- P- < d J z rt d P-¹ PJ Z < d Φ Φ d d N Φ P- P- φ PJ Z CΛ φ d

P- ' Φ d Z Φ rt φ • 1 rt φ < o φ d d d lΩ P- - CΛ d O. rt φ Ό d d α d- d d o d P- td P- O tr d ^Q N N Q d o O: rt d P- d φ d p- PJ tr rt tr Φ rt CΛ o PJ Φ rt d Φ σ CΛ φ d φ Φ EP tr tr Φ P- Φ rt P- d tu IQ

Φ Hi P- Φ Φ d P- φ o 3 P- Φ rt d CΛ d d d d 2 " Φ P> d n P- Φ rt 3 φ Φ rt d d P- d d d 3 rt Φ d d Φ r*l d n rt φ d Φ tr d d N P- d d

^•o Φ CΛ α φ P- Φ d Φ P- φ d- d £ φ < d z Φ CΛ Φ Φ ^Q d φ

CD Φ O σ 3 d rt P- 3 d P^J CΛ Φ d PJ P- Φ X o d 3 d d P- P-

CΛ Z i f d ^•o φ N Φ d- rt CΛ P- rt φ d N P- Φ M Φ &> Φ n d

CΛ φ • P- d PJ d^J > α d^J d tr > PJ P- rt Φ rt d d Φ 3 P- d tr > Ό tr

P- P- φ n ω d d P- PJ 3 d d Hi s: rt Φ rt P- d P- PJ φ ⁾ P⁾ d d d d •

CΛ , α tr CΛ CΛ φ Hl P^J CΛ rt X Φ Φ cn d d ιQ φ n 3 CΛ Λ CΛ o Φ φ Φ P- P^J X p- PJ Hi rt DJ Hi Φ d t? O tr φ iQ CΛ tr tr P- rt o h N σ d rt P- o ιQ : cn ιQ : vQ P- α Φ tr P- r-¹ Φ d- Q Φ X P- tr d: φ DJ P- s o d φ P- d^' Φ α tr P- tr Φ rt Φ d P- d -¹ d φ O: P- d CΛ N P- tr So 3 φ PJ:

CΛ d Φ tr rt iQ d Hi P- PJ ^Q d £ tn Hl n rt d n Φ DJ n P- o d P- d n- P- Φ PJ M Φ d J Φ d Φ d P : d O d- PJ tr • rt - tr 0 tr rt tr d z rt ö ÖD ι-i rt d d X CΛ d tr CΛ d d- d d rt d P- CΛ CΛ P- t P- PJ: rt d P- d φ d P- Φ rt φ ιQ CΛ P- ιQ d c α CΛ to rt rt ιQ tr n rt P- ιQ d α d d

? P¹ 3 S Φ 3 CΛ CΛ rt d CΛ ω Φ iQ tr α P- Φ Φ ! J U CΛ ιQ CΛ ? P- o φ rt 0⁾ Φ φ d Hi Φ d d Hi Φ Φ o d Φ Φ CΛ tr d Φ rt 3 Φ Hi CΛ φ X d d ^•< rt d tr 0 Φ P- Φ σ o P- P- i P^J Λ Φ d CΛ Φ P- rt O CΛ o DJ CΛ ι-i Φ φ PJ P- rt CΛ d CΛ Hi d CΛ d CΛ d P- rt P- Φ d < rt Φ Φ d 3 w Ό CΛ

Φ Pi d φ Φ rt 3 P- Φ rt 3 rt Φ a n O rt d *>» Φ d P- d CΛ 3 φ φ DJ n d 1 P⁾ d OÖ tQ d d Φ d P- tr Ό Φ d d α d d d d tr

-» ω d 1 S Λ PJ X DJ rt φ Φ Ό d α α Z Hi Φ p : φ P- tr DJ d P-

PJ rt td φ rt rt Φ d Φ rt Φ • d¹ rt • P- φ O d d CΛ Φ INI CΛ d o z d P- CD rt d d o P- O d 0 P- rr} . CΛ φ d d D3 ⁾ rt d rt d t

P- Φ ιQ ιQ P> d t rt PJ tr d φ Z P- α 3 ^ Φ t d d 2 d vQ rt φ P^J Φ φ P-¹ ? w Λ d α w Φ d CΛ σ φ n CΛ Φ d Φ d θ: Hi PJ M CΛ d Φ Φ

Φ d d rt DJ d α d DJ d φ rt P- d tr P- d d Φ t z rt d Ό >Q d d

≤ 3 d tr d CΛ Hi α Φ d CΛ Hl d P- φ α O iQ J d Φ φ Hl PJ

P- Φ W P- P> d P- Φ CΛ d P- M Φ PJ tr Φ 3 d P- P- d CL P- d α d Φ < d^J P- : d CΛ iQ d I-¹ X P d d P- d P- Φ CΛ α d d φ d d

Φ rt ι-f φ d Φ Φ α Q Φ Φ α DJ N Φ : CΛ rt Φ X n d φ Φ α d d α d Φ DJ tu Φ d d W Φ d d d CΛ Φ P- d PJ vQ d tr tr d CΛ d d

CΛ 3 d d rt DJ d Φ CΛ PJ d rt d rt 3 Φ o α Φ P- P- t? CΛ d ιQ o Φ tsi

ΓI- p> P- CΛ Φ 3 d PJ PJ 3 ιQ P- rt α tr rt o P- 3 o Φ ιQ φ tr d d tl): Φ X d P- PJ 3 d P- N d d P- C Φ N 3 d^J PJ s: d d Φ ιQ d PJ CΛ CΛ d S X P- 3 rt Hi X P- P- P⁾ d φ tr d rt o rt CΛ o P- • d DJ: CΛ α P-¹ d φ φ P^J CΛ P- CΛ ∑: CΛ CΛ rt P' Φ α > tr Φ rt tr CΛ CΛ Hl d Ό φ P- tr rt DJ rt X ^< Φ o rt p^j: Φ s: Φ SD d Φ d P- Φ n rt EP PJ

CΛ CΛ φ ω PJ ιQ ω CΛ P- tr rt ω υ3 d d Hl • IM P- tr D⁾: Φ d

P- rt X PJ P^J Φ d rt ω P- CΛ CΛ rt P- PJ o Hi CΛ Hi P- P- n d d

P- Φ d rt d d DJ tr Φ rt o DJ 3 n φ rt d d d rt Φ ≤ rt Φ n DJ tr Φ d d p> PJ P- Φ 1 CΛ CΛ 3 • tr CΛ O tr P- Φ u3 P- d rt PJ: Φ P : P- tr cn Φ d d rt rt P-¹ tr¹ d rt CΛ rt P- Hi d φ Φ N o rt d rt ιq d Φ DJ d t d ö Φ d O P- Φ DJ Φ rt Φ tr Φ CΛ φ Φ ^ Φ

X z ; 3 3 ιQ Φ PJ < PJ d φ ¹ ^Q d d d Φ d Φ d 3 d φ d d rt- φ O: P- Φ Φ d rt Φ 1 d rt 1 Hi P- d d O d

P- H d rt d d P- CΛ 1 1 1 1 o P- 1 1 1 1 1 d 1 " tr d

ve Strukturen und Kondensatoren in den einzelnen Metall-Lagen bereits beim Sintern des Keramiksubstrats hergestellt werden.

Die erfindungsgemäße duktile ringförmig angeordnete Metall- schicht ist im Aufsetzbereich eines die Gehäuseform definierenden Spritzgußwerkzeugs angeordnet, so daß in vorteilhafter Weise das Spritzgußwerkzeug nicht unmittelbar das harte Kera- miksubstrat berührt und damit weniger als bei herkömmlichen Keramiksubstraten verschleißt, da es nicht mit dem Kera- miksubstrat, sondern nur mit der duktilen Metallschicht in Berührung steht, womit eine höhere Standzeit des Spritzgußwerkzeugs verbunden ist.

Eine duktile Metallschicht, die gleichzeitig auch abdichtend wirken soll, muß ausreichend dick dimensioniert sein. Damit ist aber die Gefahr verbunden, daß beim Aufbringen der Metallschicht das Keramiksubstrat verzogen wird. Um eine derartige nachteilige Wirkung zu kompensieren, wird das Keramiksubstrat in seinen Randbereichen der zweiten Seite zusätz- lieh mit einer duktilen ringförmig angeordneten geschlossenen Metallschicht versehen. Außerdem kann, um eine Sollbruchstelle bei Überbeanspruchung der Keramik in unkritischen Randbereichen des Keramiksubstrats vorzusehen, das Keramiksubstrat in seinen Randbereichen der zweiten Seite zusätzlich eine ringförmig angeordnete Nut aufweisen. Diese Nut liegt innerhalb des Aufsetzbereichs des Spritzgußwerkzeugs und vermindert damit vorteilhaft die Spannungen im inneren Bereich der aktiven elektronischen Halbleiterstrukturen. Zwar erhöhen sich damit die lokalen Spannungen im Bereich der Nut selbst, jedoch sorgt die Nut dafür, daß Belastungsrisse in der Keramik nur im Randbereich und nicht in der nutzbaren Fläche für die elektronischen Bauteile auftreten.

Als Material für das Keramiksubstrat wird ein feinkörniges A1₂0₃ mit einer Reinheit > 96 % eingesetzt. Dieses Aluminiumoxid ist wegen der Kombination von guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften sowie seines relativ günstigen Preises und seiner Verfügbarkeit, das für die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile am besten geeignete Keramiksubstratmaterial. In den Standardabmessungen, wie sie auch für die Dünnfilmtechnik verwendet wer- den, ist das Al₂0₃ relativ preisgünstig verfügbar. Zwar ist der Elastizitätsmodul des A1₂0₃ relativ hoch, wodurch beim Spritzgießen hohe Spannungen in das Keramiksubstrat induziert werden, aber wegen der hohen Festigkeit des Materials kann dies in Kauf genommen werden. Darüber hinaus können Span- nungsspitzen wie oben erwähnt durch entsprechende Mehrschich- tigkeit des Substrats und insbesondere durch die vorzugsweise auf der zweiten Seite des Keramiksubstrats vorgesehene Nut weiter abgebaut werden.

Die Feinkörnigkeit der Keramik kann durch Zusätze von MgO in das A1₂0₃ verbessert werden, da Magnesiumoxid als Kornwachstumsinhibitor in Al₂0₃-Keramiken wirkt und somit vermieden wird, daß sich durch anomales Kornwachstum zu große Körner und zu große Inhomogenitäten in dem Keramiksubstrat bilden. Durch Zugabe von eingelagerten Zr0₂-Partikeln wird der für teilstabilisierte Zr0₂-Keramiken bekannte und typische Mechanismus auch auf Aluminiumoxidkeramiken übertragbar. Dabei wird durch geeignete prozeßtechnische Maßnahmen die Mi- krostruktur der Zr0₂-Partikel so eingestellt, daß sie nicht nur monoklin, sondern auch bei Raumtemperatur eine metastabile tetragonale Phase einnehmen. Diese tetragonale Phase des Zr0₂ wandelt sich erst unter dem Einfluß von Spannungsfeldern in der Umgebung einer Rißspitze martensitisch in die stabile monokline Phase um. Dieses ist mit einer Volumenzunahme ver- bunden, was Druckspannung erzeugt, welche das für die Rißausbreitung verantwortliche Zugspannungsfeld lokal verhindert und somit die Rißausbreitung in einer Aluminiumoxidkeramik mit eingelagerten Zr0₂-Partikeln verhindert.

In einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung ist das Keramiksubstrat aus feinkörnigem Steatit und/oder Forsterit hergestellt. Aufgrund der molekularen Struktur der Steatite und Forsterite ist die Wärmeleitfähigkeit zwar niedriger als bei Aluminiumoxid, jedoch ist auch gleichzeitig der Elastizitätsmodul niedrig, so daß diese Materialien für das Spritzgießen von Gehäusen in dem hochautomatisierten Verfahren durchaus geeignet erscheinen.

Als Keramiksubstrat kann auch feinkorniges Aluminiumnitrid eingesetzt werden, zumal Aluminiumnitrid eine hohe Wärmeleitfähigkeit erreicht und die mechanischen Eigenschaften mit de- nen von Aluminiumoxid vergleichbar sind. Außerdem kann der niedrige thermische Ausdehnungskoeffizient, der für Alumini- umnitrid naher beim Halbleiter-Silicium liegt, für manche Anwendung ein zusatzlicher Vorteil sein. Jedoch für ein Spritzgießen wäre es vorteilhafter, wenn der Warmeausdehnungs- koeffizient des Keramiksubstrats in der Größenordnung der

Kunststoffspritzgußmasse liegt, um Verwolbungen und Verwerfungen des Keramiksubstrats gering zu halten.

Dieses kann durch Einsatz von Glaskeramikmaterialien als Ke- ramiksubstrat erreicht werden. Derartige Glaskeramikmaterialien haben neben einem Keramikanteil, beispielsweise aus Alu- miniumoxid, einen Glasanteil enthalten. Dabei ist der Glasanteil bei Niedrigtemperatur-Glaskeramikmateπalien hoher als bei den Hochtemperatur-Glaskeramikmaterialien. Derartige Niedrigtemperatur-Glaskeramikmassen können wegen des größeren Glasgehalts bei entsprechend niedrigeren Temperaturen zwischen 850 und 1000 °C gesintert werden.

Jedoch bieten diese Materialsysteme auf der Basis von Glas- keramikmateπalien den Vorteil, daß die Substrateigenschaften durch die optimierte Zusammensetzung aus dem Mischungsverhältnis der Komponenten Glas und Keramik für die Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile maßgeschneidert werden können. So kann z.B. der Ausdehnungskoeffizient der Glaskera- mik dem Ausdehnungskoeffizienten der Kunststoffgußmasse angepaßt werden, womit eine höhere Resistenz gegenüber zyklischen Temperaturwechseln im Vergleich zu reinen Al₂0-Keramiken erreicht werden kann.

Ein Verfahren zum Verpacken von elektronischen Bauteilen un- ter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:

Bereitstellen eines Keramiksubstrats mit Leiterbahnen, Kontaktanschlußflachen und Durchkontakten zum Anbringen von Kontakthockern auf vorbestimmten Positionen, das in seinen Randbereichen eine duktile Metallschicht aufweist und innerhalb der duktilen Metallschicht elektronische Bauteile tragt, Bereitstellen eines die Gehauseform bildenden Spπtzguß- Werkzeugs, dichtendes Anpressen des Spritzgußwerkzeugs auf die duktile ringförmig angeordnete Metallschicht im Randbereich des Keramiksubstrats, Einspritzen einer Kunststoffgußmasse m den Hohlraum zwischen Spritzgußwerkzeug und einer Bauteile tragenden ersten Seite des Keramiksubstrats,

Aufbringen von Kontakthockern m vorbestimmten Positionen einer zweiten Seite des Keramiksubstrats, Vereinzeln der elektronischen Bauteile mit angegossenem Gehäuse.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß nun mit Hilfe eines hochautomatisierten Standardprozesses, nämlich des sogenann^¬ ten Transfermoldens, elektronische Bauelemente auf Kera- miksubstraten mit einer Spritzgußmasse eingekapselt werden können. Dadurch ist es möglich, gegenüber der bisherigen Technik, bei der aufgrund der hohen Temperatur und Druckbelastung der Substrate nur glasfaserverstärkte Epoxy- oder Poly- lmidsubstratmaterialien eingesetzt werden, nun aufgrund der erfmdungsgemaßen Strukturierung des Keramiksubstrats insbesondere mit einer duktilen Metallschicht m den Randbereichen des Substrats ein Spritzgußwerkzeug dichtend auf Keramiksub- ω ω rO IV⁾ I—¹ P¹

Cπ o Cπ o Cπ o Cπ α rt CΛ N X P- > d < P- Hi rt d ö rt X d rt rt i-¹ d M < ;v tr S < CΛ

P φ O Φ Φ o φ Φ P-¹ P Φ d P d Φ DJ O φ d Φ P- d P- σ o Hi Φ o PJ •< P- o d rt φ d tr tr d φ d CΛ CΛ CΛ d ? d O CΛ tr P- ? d VQ d O Φ d Hi d d P- rt d ? d

CΛ P d rt Hi φ o Hi rt a d DJ Φ d rt CΛ f φ tr rt Φ Hi rt 3 rt DJ

Q o o d d Hi d < *t tr PJ P- d P IS) d d φ P- Φ d Φ ∑: PJ ? PJ PJ P- n P- rt

Φ tr tr d PJ P φ Φ Φ tr d CΛ Z o Hi h-¹ P P- d d X rt tr ?r rr 02 N CΛ d d α . φ PJ φ

Hl P- d d φ 02 o P tr < Φ CΛ rt Q d rt ^ d rt PJ cn 3 . Φ J φ φ CΛ Φ P o Hi PJ Φ d CΛ tr CΛ PJ φ rt Φ W α tr ^ Φ P- (2L d d tr α d X Φ tr PJ 3 öd d 02 Φ o tr O d S ->. 3 CΛ d Φ o d φ d tr ^ 00 d d 1— ' • o P- d P tr P- PJ CΛ s Φ d tr Φ tr CΛ Φ Φ P d d o P- d CΛ Φ S Hl

P φ d rt n d X d φ 3 Φ P Φ o rt tr α d CΛ _^ X φ α d o rt d £ Φ 02

O ö Hi d Φ tr Φ CΛ rt PJ rt PJ ω d tr DJ J d rt rt Φ d Φ d tr d DJ d rt φ

Φ tr φ Hi φ d rt d d Φ 3 PJ P PJ rt Φ P^J Φ CΛ d P α d d u3 J 3 ⁾ J CΛ

CΛ Φ d Φ CΛ tr P- P^J φ d d Φ d Φ Φ d rt PJ d CΛ φ Q. rt P φ d N φ P d CΛ M r→ d rt J d Hi P- CΛ α d rt O P- Hi d PJ 3 X CΛ rt ω w P d 3 rt Φ d tr Φ 02 DJ S O Φ rt Hi PJ O d E P⁾ CΛ rt CΛ (Sl d > P- Φ d Φ d Φ rr] P- Φ tr tr φ tr d tr Z Hi Φ d tr d φ rt d J n rt

Φ d d d Φ d tr 0⁾ P> Φ CΛ PJ d Φ d d P- DJ φ 1 Hi P CΛ Φ tr d tr

O CΛ CΛ rt Φ rt d rt tr o Φ CΛ rt P- o < d CΛ PJ P- t d 0 d CΛ P- P- Z tr PJ Φ PJ Φ CΛ Φ Q, tr X • φ tr Φ rt d 3 d c CΛ £7" P rt tr n Φ

Φ Φ rt d 3 d o φ Φ P- P> PJ o rt Φ Φ tr P- Φ ω d φ p DJ d £D tr d d tr N P- 2! CΛ tr X rt CΛ o 3 tr d 3 tu CΛ d d CΛ X 3 tr CΛ rt DJ P^J DJ rt P-

CΛ d PJ X Φ o P- O d tr P- 02 CΛ j§ φ yQ n • rt ω Φ rt tsi P- rt rt φ d d CΛ P tr o d Φ ra rt rt Φ d φ tr d d d Hi CΛ CΛ tr φ φ . d d α d o Hi o CΛ P tr d d d d rt * P- d d M d P⁾ tr Φ O rt P⁾ d d d

Φ 02 d z tr Φ Φ rt Φ d o d Φ d d n tr P- Φ P- α rt CΛ d d O φ z φ i

CΛ CΛ φ P- P d rt N 02 P- Φ d tr d d P- d Φ rt rt α tr d PJ

X 3 P- o PJ P^J 02 • φ d d CΛ Φ d VQ o Hi d d P- Φ Hi CΛ td o- . CΛ d

^ O φ CΛ tr d P- Φ tr CΛ p. Φ d rt d d ≤ o PJ yQ d CΛ P- φ tr Φ Ό d φ Φ tr rt rt Hi n Φ CΛ P 3 rt CΛ Q > Φ tr rt Φ d d P- Φ d d d Hi d z t CΛ P Φ Φ rt < φ Φ P- ^Q Φ Φ < tr α rt d P- d J Hl CΛ PJ Φ φ Φ d CΛ CΛ to ≤ O Φ 3 tr CΛ rt P Φ tr CΛ • Φ Φ yQ rt d

3 P o P- P- tr Φ Φ PJ Φ Hl d P PJ Φ P P- d Φ rt d φ N

P N tr CΛ d CΛ rt CΛ P tr d d Hi Hi rt CΛ d o Φ 3 iQ P- d > tr CΛ 02 yQ

X P P Φ Φ tr rt d Φ P PL. J rt Ό Φ tr d O 3 fJ d PJ rt Φ d

CΛ α

Φ o d d Φ d φ P d tr Φ tr tr φ d d rt Q CΛ rt EP tr d d EP P- d d tr P- "» d J d 3 Φ d φ d Φ d P ? CΛ Φ CΛ Φ φ d d d ∑: Φ tr rt rt Φ tr 3 rt φ P Φ rt < Φ •ö u-i Φ % d Φ X tr CΛ

CΛ Φ P o P- p- Φ z < P Φ 3 d s: N o P- d Φ d tr P- d rt Φ d Φ rt d 02 tr tr PJ CΛ φ Φ d P- s: t P td d d Φ d Φ o φ Φ d X d Φ Φ Φ tr O Φ P d φ o P- <! J d d rt Φ O CΛ d rt X 3 d d N σ

PJ tr d d d tr P- rt Φ d tr d Φ P d Φ t PJ Φ PJ d P- Φ P- rt DJ J Φ 3 Φ d Φ P 0- d φ rt s: P PJ φ rt tu d d Z α P- Φ d n

CΛ rt CΛ n d P 02 d d σ 3 φ φ tr d N PJ d P- n 02 tr d tr d > Φ Φ N d P- J H- to d CΛ d rt d tr rt tr α tr tr rt a d CΛ d Φ d rt d d PJ J X P- o N rt Φ Φ rt M d φ Φ CΛ J trr Φ CΛ Φ P- o n N d N P- tr d Φ Φ φ Ό Φ d

P- d rt d Φ CΛ D- rt O d tr PJ tr Φ φ α Φ φ tr o P- 3 3 P- d o 3 02 d rt d rt Φ N d H, d P^J tr d D> d CΛ P- tr α td a P- d

PJ Φ 3 Φ tr rt d p. d Hi P d Φ DJ CΛ U3 Φ Φ Φ Φ o o rt φ d ^< tr N

& o rt d P d d n Φ tr 02 d d 3 CΛ CΛ d d d PJ rt Ό d φ 1 o z z d Φ CΛ CΛ d Z tr d φ α Φ P- S! rt d X O φ J tr P- φ rt d PJ O d Φ Ph d tr p. φ P- X Φ < Φ ι-3 tr CΛ d O P- P^J o Φ CΛ d Φ d tr Φ 02 d d Φ d d Φ d O Λ d d Φ Φ Φ s: yQ d Φ σ P- Λ α d n

P- 3 Sa Φ P Λ tr 02 PJ 3 tr d ^ d •D d H- Φ d CΛ d C Φ tr d P Φ d d 1 Φ d φ o φ Φ tr N n Hi Φ Ό X d l-¹ 1 Φ P- ü Φ d rt d φ d d X tr Φ P-¹ CΛ φ tr DJ d Φ o X d 3 o Φ d d 2 Φ > >_* d rt Φ rt d φ Φ rt d tr o d 3 rt tr d θ d d d d 02 d CΛ Φ 1 X P- d 03 P- 1 tr PJ 3 N 1 1 o n

DJ d o d 1 1 J P- 1 1 1 d 1

der hohen Verfahrensdrücke beim Spritzgußverfahren vermindert wird, da in den benachbarten äußeren Schichten beim Abkühlen der Keramiksubstrate nach dem Sintern Druckspannungen induziert werden, so daß die Gefahr der Rißbildung unter Zugspan- nungen während des Einspritzvorgangs und der weiteren thermischen Nachbehandlungen vermindert wird.

Bei einer weiteren Durchführung des Verfahrens wird als Keramiksubstrat ein mehrschichtiges Substrat eingesetzt, dessen Schichten unterschiedliche Elastizitätsmoduli aufweisen, wobei eine zentrale innere Keramikschicht einen höheren Elastizitätsmodul aufweist, als die benachbarten äußeren Schichten. Diese Schichtfolge im Keramiksubstrat hat die bereits oben diskutierten Vorteile und vermindert die Gefahr des Brechens des Keramiksubstrats beim Einspritzvorgang.

Eine ähnliche Wirkung kann durch Einlagerung von strukturierten Metall-Lagen beim Aufbau des Keramiksubstrats erreicht werden, so daß die Metall-Lagen zum Abbau innerer Spannungen beitragen.

Für das erfindungsgemäße Verfahren können auch Keramiksubstrate verwendet werden, die mehrlagig sind, wobei neben den Keramiklagen strukturierte Metall-Lagen in dem Substrat vor- handen sind, die Leiterbahnfunktionen und Funktionen passiver Bauelemente übernehmen. Zur Verbindung mit den äußeren Metall-Lagen des Substrats sind dazu Durchkontakte durch die unterschiedlichen Keramikschichten in diesem mehrlagigen Keramiksubstrat selektiv vorgesehen, wobei als Keramiksubstrat bzw. als Keramikschichten auch Glaskeramiken Verwendung finden.

Für das Aufbringen einer duktilen Metallschicht wird eine Plattierungstechnik verwendet, bei der das duktile Material in Streifenform aufgebracht wird. Andere bevorzugte Metallbe- schichtungsverfahren sind das Siebdruckverfahren und das Schablonendruckverfahren, die den Vorteil aufweisen, daß eine hohe Anzahl von Keramiksubstraten am Rand in einem automatisierten Verfahren mit Metallschichten belegt werden können.

Wird für die duktile ringförmig angeordnete Metallschicht ei- ne duktile Kupferlegierung verwendet, so kann ein direktes

Kupferbonden eingesetzt werden (DCB-Verfahren) , das insbesondere für Aluminiumoxidsubstrate anwendbar ist.

In einer weiteren Durchführung des Verfahrens wird als dukti- le ringförmig geschlossene Metallschicht eine duktile Aluminiumlegierung eingesetzt, die den Vorteil hat, daß damit besonders weiche Metallschichten realisierbar werden.

Es können auch Eisen-/Nickellegierungen als duktile ringför- mig geschlossene Metallschicht verwendet werden, die insbesondere den Vorteil haben, daß sich am Spritzgußwerkzeug keine Metallrückstände ansammeln, wie es eventuell bei sehr weichen Aluminiumlegierungen auftreten könnte.

Eine weitere Verfahrensvariante zum Aufbringen der duktilen Metallschicht ist das Aktivlöten, bei dem eine Kaschierung mit einem Zusatzstoff, der mit der Keramik reagiert, aufgelötet wird.

Ein weiteres Durchführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß auf dem Keramiksubstrat in seinen Randbereichen auf der zweiten Seite eine zusätzliche duktile ringförmig angeordnete Metallschicht aufgebracht wird. Mit diesem Verfahrensschritt wird ein eventueller Verzug der er- sten Seite durch die dort angebrachte duktile ringförmig angeordnete Metallschicht in vorteilhafter Weise kompensiert. Zusätzlich kann in den Randbereichen des Keramiksubstrats auf der zweiten Seite eine ringförmig geschlossene Nut eingearbeitet werden. Mit diesem Verfahrensschritt wird gewährlei- stet, daß im Randbereich eine Sollbruchstelle entsteht, die verhindert, daß sich Risse vom Randbereich in den zentralen mittleren Bereich eines Keramiksubstrats fortsetzen. Materialien für das Keramiksubstrat wurden bereits ausfuhrlich oben erörtert, und die damit verbundenen Vorteile sind auch auf die entsprechenden Verfahrensschritte m Weise uber- tragbar, so daß sie hier nicht weiter erörtert werden.

Ausfuhrungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefugten Zeichnungen naher erläutert.

Figuren la und b zeigen Ausfuhrungsformen der Erfindung m perspektivischen Ansichten von Vorrichtungen zum Verpacken elektronischer Bauteile mittels Spritzgußtech- nik. Figur 2 zeigt einen Ausschnitt einer teilweise quergeschnit- tenen Ansicht einer Vorrichtung gemäß einer Ausfuh- rungsform der Erfindung mit aufgesetztem Spritzgußwerkzeug. Figur 3 zeigt eine weitere Ausfuhrungsform der Erfindung mit aufgesetztem Spritzgußwerkzeug. Figur 4 zeigt ein Abtrennen eines Randbereiches nach dem Verpacken der elektronischen Bauteile und dem Anschmelzen von Lotkugeln zu Kontakthockern m vorgegebenen Positionen auf einem Keramiksubstrat.

Figur la zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile 1 mittels Spπtzguß- technik entsprechend einer Ausfuhrungsform der Erfindung. Dazu ist eine Vielzahl von Bauteilen 1 auf einer ersten Seite 2 eines Keramiksubstrats 11 m vorbestimmten Positionen 4 ange- ordnet. Das Keramiksubstrat 11 weist die m Figur 4 gezeigten Leiterbahnen 5, Kontaktflachen 6 und Durchkontakte 8 auf, wobei m dieser Ausfuhrungsfor der Erfindung m den Randbereichen 12 des Keramiksubstrats 11 auf der ersten Seite 2 eine duktile ringförmig angeordnete Metallschicht 13 und auf der zweiten Seite 10, die der ersten Seite 2 gegenüberliegt, eine zusätzliche duktile ringförmig angeordnete Metallschicht 21 angeordnet sind. Diese ringförmig angeordneten Metallschich- cυ cυ > M P¹ P »

Cπ o Cπ O Cn o Cn

P- INI Z tr Hi CΛ P^, CΛ α ^ 3 Hi rt CΛ tr CΛ rt rt CΛ N d P¹ X N 3 σ 3 rt rt 02 rt d Z φ Φ Φ O: o φ n P- P- P- P- P^J Φ n d Φ P- PJ PJ n Φ P- υ3 O: s: Φ PJ p- d φ d Φ Φ

P- d P- d d d CΛ tr φ 02 X Φ pj: d tr J d d X X tr P- φ d P- tr CΛ Φ ; P- P- cn d rή CΛ X 3 • 3 P- d ω 0 n Φ tr 02 rt rt Φ 02 d ? d CΛ d . rt CΛ n

P- O N P- Φ N o CΛ d d Φ tr tr d rt Φ • P> Hi d rt rt O: Φ O Φ t Φ P- tr O tr P¹ 2 tr Φ M σ 02 z tr T3 tr Φ P- < CΛ d d d tr d Φ d P^J PJ tr P^J cυ d Φ d P- P- d P- rt PJ P¹ CΛ < d Ό tu Φ rt σ CΛ CD: tu Z CΛ d • Φ Φ d φ Hi φ o d d 02 d Φ PJ CΛ d d tr rt Φ CΛ PJ d Φ P- n n PJ Φ φ Φ d d P⁾ d rt tn cn d rt CΛ d α o d d d d d tr Φ tr tr d d P- d ö 3 cn d d > O 02 d t 02 d N PJ tr tr rt P- CΛ Φ rt d H- cn « P- Φ o d d Φ φ Φ d Φ rt P- > Φ J Φ Φ d rt Φ d d Φ Φ N Φ rt Φ s

X φ P- t d

N 02 • P- rt O o d d 02 P- d d CΛ P- α & P- d d d d d CΛ rt d Hl Φ > d Φ rt φ d tr rt Φ 02 P> Hi rt d O < Hi P^J >• d d d PJ d PJ Φ tr d P¹ d Z N d d rt P> td d ^ 3 tr DJ

CΛ P- α d PJ Φ Φ d Φ Φ

Φ tr d Φ : d d J. tr ^Q φ d PJ: J d Φ rt rt P- cn < d £ cn

Φ cυ φ d Φ P- 02 Hi d Φ P- ιQ φ Φ P¹ d tr O d Z d P- P- φ d X rt CΛ Φ Φ P- tr Φ rt d Φ P- P- 3 Φ d M P- tr Hi φ rt d rt d d r-¹ d n d rt d

Φ PJ Φ Φ o Φ Φ d o d d Φ ^ d Φ P- Φ d Φ CΛ P- PJ J tr cn Φ J

CΛ α d d CΛ P- tr Φ tr Φ tu 3 z d CΛ d o d n φ 02 rt P- Ό d

CΛ d d £ 3 rt φ N ∑: P- < P- d Φ Φ tr tr tr d Φ n DJ H- p- P- φ d Φ p- tr > d d α Φ φ Φ φ d DJ P- d P- PJ P- rt d P" tr d P- d d

CΛ ^ d d 02 rt rt N Φ d φ P- d 02 d φ *_* d σ tr Φ Φ P¹ rt d d P- rt φ Φ PJ z d d CΛ P- ^ d CΛ P- ≤ P- Hi PJ d tn P^ Φ d ? d P- d α d α • CΛ Hi n o Φ d P- d ? 3 ≤ d d Φ S .c X d d rt 02 φ J Φ d tn rt o : tr d π d d PJ PL, p- P- α O d P- Φ *_* PJ ^Q P- d

P- 3 d d cυ rt Φ tr tr rt tr X ^ d Φ rt φ Φ tr n rt d P^ cυ d P- CΛ cυ O Φ φ d d α PJ p- Φ P- P- d 3 d X d tr PJ P" d cυ d Φ > d t ^ rt tr d d d d Φ X Ό P- φ P- 02 φ o d Φ Cn » d d d

Φ P- CΛ CΛ P- tr DJ CΛ P- d CΛ rt CΛ d CΛ n d Φ ^ Φ CΛ tn α d P- PJ cn d 02 rt P- O d 3 Φ d 02 P φ Φ tr d d φ 3 Φ rt 1 d ∑: NJ s d Hi tr P- d O d tr Φ P- P- 02 CΛ td d PJ d rt rt d P- d J Ό £ td d P- P¹ <! φ CΛ :

PJ φ d Hi rt o X rt Hi Ph φ CΛ d <! J-> Z P⁾ td d tr X PJ Φ PJ φ Φ rt 02 tr

P^J Φ Hi tr CΛ Φ O: o P- o Ph H- > ≤ Φ 3 φ d rt cn rt 02 d P⁾ Φ d tr d 3 & P ' d d d d rt tr Φ c Φ 02 P- P- ^ d Φ CΛ PJ Φ P> P- Φ z tr d d PJ Φ cυ d tr KJ 3 3 φ d CΛ d φ Φ X rt P- P- P^ d d CΛ O: P- d d M CΛ d 02 CΛ P- d d d N Hi α N CΛ φ 02 Φ CD < CΛ u2

CΛ CΛ PJ 02 Φ rt d 02 tr EP PJ C- φ d d d d •_^ φ 1 P> P⁾ ^ w tr n cn rt d Φ d C- d d d φ P> Hi tr tr d P- P- tr tr d d td - d H- φ d tr Φ Hi

CΛ d rt d P⁾ P- 02 d tr P^J tr • 02 d CΛ J CΛ Z PJ Hi 02 d d P- rt o c rt N ω cυ rt Φ tn f j: J d rt rt tr 0-» φ P- u 02 d 02 d P> 02 n • d d O z CΛ rt cυ ω CL CΛ M tn o tr d j "«_* ^ d tn P- φ P⁾ φ d Φ 3 tr 3 rt Hl cυ P- O P- Φ o d P- tr Φ Φ 02 φ DJ tn N d d d α tr P- tr rt ö

Φ Po CΛ t 02 < " d tr Hi < φ d CΛ α 3 P- rt P- d • CΛ Φ d PJ P-¹ X Φ Φ d α d 3 N n 3 Φ O o -> P- φ d PJ Ph Φ P- Ό <! P- P- d P⁾ CΛ H- d d φ tr PJ d tr PJ d d 3 N O d PJ d O CΛ rt 1 φ CΛ ö Φ Φ <! 00 rt d 3 n d d CΛ Φ ιQ O ≤ CΛ d σi Φ rt d rt n P> PJ Φ P- 3 Φ 02 tr tr

Φ CΛ CΛ d < Φ Φ Φ CΛ d CΛ 3 P- 3 P- Φ tr d tr Φ P- Φ PJ PJ tn Φ CΛ cυ \ n Φ Φ 02 Φ CΛ d P- Φ d J Φ 02 Φ P- < Φ d d d d Φ N rt P- tr tr CΛ Φ d φ CΛ rt d 02 » d d Φ PJ CΛ Ό Φ d Φ rt CΛ 02 P- φ d h P- 02 d NJ Φ O CΛ rt tr P- Φ Φ « Ph rt d d 1 d D tr] Φ Φ d P- 0⁾ tr to Φ d d >£» d d rt Φ Φ Φ d • CΛ CΛ Φ Φ ι-3 tr P- Φ P- d P> O ιQ rt P¹ cn d 2 P- PJ P- d d s tr Ό t H P- Φ d : CΛ X 02 -J d rt CΛ P- Φ

P- rt h-¹ Φ rt CΛ φ Φ φ d O X Φ d O d tr rt rt d CΛ "• Z _^ d s: d P¹ ⁾ Z CΛ N rt rt Φ rt P- 3 Φ tn P> X Φ tr P- Φ *» d d rt d o 02 P- PJ

.£> P- rt 02 Φ d Ξ P- P⁾ O rt rt d d Φ d O d P" Φ tr DJ P¹ Φ d cn φ d rt Z P- Φ rt t tr PJ tr d o d tK d >£» d 00 rt Φ d d ^ J

Φ EP _^ Φ d d Φ h- ^■ Φ φ φ X O tu t O P- ?d P- CΛ d CΛ d 1 d 02 α tr d d d rt Φ d O o o tn 1 02 rt d cn Φ O. <! p cn

1 P- d P. 1 1 Φ P ' Φ PJ P- 1 P- P- tn 02 tn 1 Φ d d Φ α d Φ O Φ φ α PJ d o 1 1 1 1 P- 1 1 1 P- P- 1 d d 1 EP 1 φ d 1

cυ cυ ) K) P> P¹

Cπ o Cπ o Cπ o Cπ

cυ cυ tv> 1\J P> P>

Cπ o Cπ o cπ o cπ

EP 3 P¹ Cπ rt Z 3 fd cn rt d) 02 rt CΛ d 3 rt PJ ^ P- P- 3 tr tr M Ό fd π > c fd

Φ P- o O d φ P- P- Φ O J Hi d d rt P- P- d d P- P- 3 P- Φ Φ d PJ PJ φ o P¹ tn φ d X o O PJ d fd d P-" Φ EP d O o fd PJ Ph 02 rt cn φ fd P- P- cn 0 d rt CΛ 02 P¹ X CΛ α P- rt 02 Hi tr cn 02 02 d • < CΛ rt 3 P- Λ P- Φ d p- d tr -d Φ p^j d Φ DJ CΛ Φ Ph rt d Φ φ d tK d Φ d Φ P- P- 02 tn d 3 σi tr P- 3 d tr P- tr d EP O d O N 02 d tr d CΛ Φ d d tr tn Φ <! Φ rt o p-

PJ CΛ CΛ Φ n CΛ tr tr P- tr d d tn cn Φ cυ d rt CΛ ^•» & ω φ d CΛ tö o φ d rt φ CΛ tr rt [U: fd P- o tn 3 E 02 rt φ rt PJ Φ d rt ^•o Φ d V NJ J 02 2 d N ≤ d rt fd d Φ o tr P- 3 d d N N 3 d O: d S! d > d Cπ tn ^"d φ

Φ DJ d PJ: Φ Φ P⁾ rt P- tr rt X < PJ > P⁾ rt Φ P- Φ EP PJ Φ φ α tu d Φ O 3 d

CΛ rt tr tα tr P- rt d d rt d Φ cn rt φ Φ P- X Φ rt P^J cn d PJ ω O tr rt CΛ d PJ Φ rt P- φ d d CΛ d cn d 3 02 CΛ O d cn cn fd d h tr -d φ d P-

Φ O φ d CΛ P¹ cn P> 02 P- V Φ d CΛ rt d α rt P- Φ rt Φ d: Φ 3 d d d

P> O d tr 02 P> cn t cυ n P) rt P¹ rt CΛ tr Φ Φ P> 02 d P- tr d φ

P¹ O α P-¹ P- Φ Φ d tu tr O <! Φ Φ Ό Φ cn d d I—¹ fd φ d P. P- . rt Φ 3 rt CΛ d o2 rt fd Φ d d d P- rt Φ PJ Φ 3 d tu n P-

• P- -d α P- d P- N CΛ Φ P> N Φ d P- P- d d N £ PJ P- d d Φ d α φ tr P- φ

CΛ 3 PJ rt ≤ Φ tn Z rt Ό d d d 02 Φ cn CΛ rt Φ PJ z PJ d rt Hi d ιQ Φ P- φ cn rt Λ Φ φ d P- CΛ d Ph tr O P- rt Φ N rt φ EP CΛ Φ £ rt CΛ d P ' Φ

DJ d CΛ cn rt Φ PJ Φ CΛ d P- 02 Z CΛ P- CΛ 02 tn α φ Φ h 3 IV) σ d

N d ^ o Φ Z PJ n O EP P^J CΛ Φ Φ rt d φ rt rt h-° PJ rt d O

P- Φ EP P- P¹ Φ PJ φ d cn PJ d s Φ P- d h Φ tr d P- d tr Ph rt P- rt φ Φ 3 tr n Φ d £ P- rt φ CΛ Φ Ph φ φ fd d d Z rt P> tr P- d P^J tr 3 N d Φ fd P-

Φ J Ό d 02 d d rt σ IV⁾ φ Φ CΛ O α CΛ P^J P- • J CΛ Φ d

< P- 3 CΛ P- Φ α d d α ^ d Z tu d d P- φ φ tr d cn CΛ tr P⁾ d

Φ CΛ P- O PJ Φ EP P. d O p- d O α fd Φ d P- P- Φ PJ tr n ω 02 tK DJ d rt X Φ tr 02 d 3 fV s: tn d o tr φ N rt d d d cn tr N O P- φ P- 02

• cn P- Φ Φ CΛ Φ PJ rt P- P- P^ fd cn φ > Φ φ • rt P- d α 02 d φ P-

Φ d d d 02 rt fd CΛ J P- d CΛ • d d d Φ Φ d o Φ φ PJ d 02 d > tr φ φ Φ rt CΛ 3 P- n PJ tsi 02 CΛ 3 P¹ φ cn d PJ tr P-" PJ d tn 3 Φ rt d cn d PJ tr d φ P- φ tr O d Z Hl o tn Φ rt rt o EP p- d

P^J o rt d Φ O rt p. Φ 3 tn 3 P- > : ?ö rt Φ φ O td tK X d

P- tr d α CΛ tn d d M d PJ d cn o tr P⁾ P-¹ P- o Φ d O tK PJ Φ CΛ fd

O PJ P- • d P- J^ P- CΛ o t O ^•» d d Φ PJ n tr P- Φ 02 d d rt d tr rt n P- 02 cn Φ d tu Φ PJ Cπ tr d CΛ CΛ tr Φ d fV "E d φ P⁾ tr P- cn d P- X d o cn n PJ 02 CΛ J tn • Φ d d tr rt N J PJ J tn 3 cn r→ Hl d φ P> Φ rt P- 02 tr d Hi Ό d N d d 02 Φ tsi Φ Φ Hi d d 3 P- rt Φ :

0 P> Φ Φ d Φ CΛ tu O: d rt to co d rt cn d Z tn P- tr d ö P- Φ fd d d tr

<! N 02 = d rt o d P- Φ PJ d Ph Φ P- rt PJ: Φ P- X P- CΛ PJ d α Φ Φ z d φ d d tr 3 rt P- d £ CΛ P>: P⁾ O P- cn φ P- O P- cn O φ d d rt £ d

Φ d P- P- P- 1— ' α tu φ P^J P- N P^J P- d) φ 02 d d O O 02 tr rt P- fd d tr φ d

CΛ Z d CΛ φ Φ Φ P> rt d 02 02 Φ tr PJ tr Φ Hl 3 tr tr to Φ Φ O Φ £ CΛ P¹ rt 02

O: φ n d X d Φ P⁾ d Φ φ d Φ P- N d tn tr 3 Φ rt I-¹ J CΛ rr) tr rt rt rt d d PJ E P ' d 3 d cn P¹ tn d Φ α Φ P- tr d Hi d tr O Φ Φ d P- Φ 3 d ≤ Φ P- _^ Φ Φ tV) rt 02 P- Φ d α d rt d DJ M o

O d p- d O d P- X 02 Φ 3 P- rt cυ d d d 02 Ph d PJ d Hi rt P- Cn d tr d o CΛ d PJ M Φ d p- o α φ J: d rt Φ CΛ Φ p- PJ Φ Φ o 3 V P¹ O P- ^ Φ d Cn O fd rt tr Φ Φ tr tu M P- 02 rt fd p- P O tn 02 tr

Φ φ o tr CΛ P- d d d N rt P- IN J d d φ C-. rt a n d tr Φ P- N

3 o PJ Ω 02 • PJ . Φ Φ d Z d Hi 02 d hJ p- φ J Φ tr Φ Φ P- d n z

CΛ Φ N 1— ' tr d P¹ tr tn d Φ Φ P- • Φ P- Φ ω IV) Φ 3 Φ d CΛ CΛ tr P- ω Z d rt Φ d σ 02 Φ 02 CΛ d d d PJ P- X d P^J rt N rt CΛ

< P- d d d d P- φ rt Φ d cυ ^ Φ rt N P- P- z Φ n

Φ « cn α d cυ d φ φ lV> CΛ < t d) Φ 3 d tr P- p- CΛ Φ fd φ Φ P- p- d tr d φ O 02 u P- P- o Ό O d Ph cn Φ d Φ σ P- 02 C d O: 0 d p- cn Φ

0 d tr φ PJ d σ o £ d d d φ d 02 P- N φ d t d 02 tn φ φ o d d DJ Φ d d P- W P- tr φ P- P- Λ P- t^ rt rt z d φ Φ tn d Φ tr cυ

O: 1 d rt n Φ fd rt 1 d rt P- rt Φ Φ 3 Φ P- d tr rv> Φ α P- ö Φ P¹

1 Φ tr d 1 Φ N o 1 1 d P- rt d M PJ Φ o tn Φ d P- tn d o

P- rt ⁾ rt 1 tr h-¹ rt 1 tn 1 fd d o 1 1 1 1

Figur 4 zeigt das Abtrennen mittels eines Sageblattes 28 der Breite b des Randbereichs 12 nach dem Verpacken der elektronischen Bauteile 1 und dem Anschmelzen von Lotkugeln 30 zu Kontakthockern 9 m den vorgegebenen Positionen.

Das Spritzgußwerkzeug ist m dieser Darstellung der Figur 4 bereits entfernt und die Kunststoffgußmasse 24 abgekühlt und erstarrt, so daß sie ein Schutzgehause für das elektronische Bauteil 1 bildet. Die Kunststoffgußmasse dringt bei dem Spritzgußvorgang m alle Hohlräume ein und bildet eine isolierende Schicht zwischen leitenden Komponenten. Wie Figur 4 deutlich zeigt, ist die nicht gezeigte integrierte Schaltung eines Halbleiterchips des elektronischen Bauteils 1 über die Kontaktflache 7 auf dem Halbleiterchip einer Bonddrahtverbm- düng 27 und einer Kontaktanschlußflache 6 auf dem Keramiksubstrat sowie einer Leiterbahn 2 auf der ersten Seite des Keramiksubstrats ber einen Durchkontakt 8 mit der Leiterbahn 6 auf der zweiten Seite 10 des Zwischenträgers 3 bzw. des Keramiksubstrats zur Umverdrahtung verbunden, wobei eine Lotkon- taktflache im Endbereich 31 der Leiterbahn 6 auf der zweiten Seite 10 des Keramiksubstrats 11 einen Kontakthocker aufnimmt. Dieser Kontakthocker 9 wird durch das Anschmelzen einer Lotkugel 30 auf der Lotkontaktflache 29 gebildet. Beim abschließenden Zertrennen der Vorrichtung zum Verpacken elek- tronischer Bauteile mittels Spritzgußtechnik entstehen so einzelne Bauteile mit auf vorbestimmten Positionen angeordneten Kontaktaußenanschlußflachen oder Kontakthockern 9, die auf dem Spπtzgußgehause auf der zweiten Seite 10 des Keramiksubstrats 11 angeordnet sind.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Verpacken elektronischer Bauteile mit- tels Spritzgußtechnik, wobei eine Vielzahl von Bauteilen (1) auf einer ersten Seite (2) eines Zwischenträgers (3) in vorbestimmten Positionen (4) angeordnet ist und der Zwischenträger (3) Leiterbahnen (5), Kontaktanschlußflächen (6) zum Verbinden mit Kontaktflächen (7) der elek- tronischen Bauteile (1) und Durchkontakte (8) zum Anbringen von Kontaktaußenanschlußflächen oder Kontakthök- kern (9) auf einer zweiten Seite (10) aufweist, die der ersten Seite (2) gegenüberliegt, wobei der Zwischenträger (3) ein Keramiksubstrat ist (11), das in seinen Randbereichen (12) der ersten Seite (2) eine duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (13) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmig angeordnete Metallschicht einen geschlossenen Metallring bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmig angeordnete Metallschicht Unterbrechungen aufweist .

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakthöcker (9) aus Lotkugeln hergestellt sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) ein mehrschichtiges Substrat ist, dessen Schichten (14, 15, 16) unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei eine zentrale innere Keramikschicht (14) einen höheren thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweist als die benachbarten äußeren Schichten (15, 16) .

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) ein mehrschichtiges Substrat ist, dessen Schichten (14, 15, 16) unterschiedliche Elastizitätsmoduli aufweisen, wobei eine zentrale innere Keramikschicht (14) einen höheren Elastizitätsmodul auf- weist als die benachbarten äußeren Schichten (15, 16) .

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) ein mehrlagiges Substrat ist, das Keramiklagen (14, 15, 16) und Metall-Lagen (17, 18) zum Abbau innerer Spannungen aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) ein mehrlagiges Substrat ist, das Keramiklagen (14, 15, 16) und in Leiterbahnen (5) und passive Bauelemente strukturierte Metall-Lagen (17, 18) aufweist, wobei Durchkontakte (8) die Leiterbahnen und Bauelemente in den unterschiedlichen Metall-Lagen- niveaus (17, 18, 19) selektiv miteinander verbinden.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (13) im Aufsetzbereich eines die Gehäuseform definierenden Spritzgußwerkzeugs (20) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) in seinen Randbereichen (12) der zweiten Seite (10) zusätzlich eine duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (21) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) in seinen Randbereichen (12) der zweiten Seite (10) zusätzlich eine ringförmig angeordnete Nut (22) aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (22) innerhalb des Aufsetzbereichs (23) des Spritzgußwerkzeugs (20) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkörnigem AI2O3 mit einer Reinheit von größer gleich 96 % hergestellt ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkörnigem A1₂0₃ mit einer Reinheit von größer gleich 96 % mit Zusätzen von MgO hergestellt ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkörnigem A1₂0₃ mit einer Reinheit von größer gleich 96 % mit eingelagerten Zr0₂-Partikeln hergestellt ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkörnigem Steatit und/oder Forsterit hergestellt ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkornigem Aluminiumnitrid hergestellt ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus Glaskeramikmaterialien besteht .

19. Verfahren zum Verpacken von elektronischen Bauteilen un- ter Verwendung der Vorrichtung nach einem der vorhergehende Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrenschritte :

Bereitstellen eines Keramiksubstrats (11) mit Leiterbahnen (5), Kontaktanschlußflachen (6) und Durchkon- takten (8) zum Anbringen von Kontaktaußenanschlußflachen oder Kontakthockern (9) auf vorbestimmten Positionen, das in seinen Randbereichen (12) eine duktile Metallschicht (13) aufweist und innerhalb der duktilen Metallschicht (13) elektronische Bauteile (1) tragt,

Bereitstellen eines die Gehauseform bildendes Spritzgußwerkzeugs (20) , dichtendes Aufpressen des Spritzgußwerkzeugs (20) auf die duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (13) im Randbereich (12) des Keramiksubstrats (11),

Einspritzen einer Kunststoffgußmasse (24) m den Hohlraum (25) zwischen Spritzgußwerkzeug (20) und Bauteile (1) tragender erster Seite (2) des Keramiksubstrats (11), - Aufbringen von Kontaktaußenanschlußflachen oder Kontakthockern (9) m vorbestimmten Positionen einer zweiten Seite des Keramiksubstrats, - Vereinzeln der elektronischen Bauteile (1) mit ange^¬ gossenem Gehäuse (26) ,

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vereinzeln der kunststoffgespritzten Bauelemente (1) die Randbereiche (12) des Keramiksubstrats (11) mit duktiler ringförmig angeordneter Metallschicht (13) abgetrennt werden.

21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakthöcker (9) durch Anschmelzen von Lotkugeln hergestellt werden.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß als Keramiksubstrat (11) ein mehrschichtiges Substrat eingesetzt wird, dessen Schichten unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei eine zentrale innere Keramikschicht (14) einen höheren thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweist als die benach- barten äußeren Schichten (15, 16) .

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß als Keramiksubstrat (11) ein mehrschichtiges Substrat eingesetzt wird, dessen Schichten unterschiedliche Elastizitätsmodul! aufweisen, wobei eine zentrale innere Keramikschicht (14) einen höheren Elastizitätsmodul aufweist als die benachbarten äußeren Schichten (15, 16) .

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß als Keramiksubstrat (11) ein mehrlagiges Substrat eingesetzt wird, das aus Keramiklagen (14, 15, 16) und Metall-Lagen (17, 18) zum Abbau innerer Spannungen herge- stellt wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß als Keramiksubstrat (11) ein mehrlagiges Substrat eingesetzt wird, das aus Keramiklagen (14, 15, 16) und aus in Leiterbahnen (5) und passive Bauelemente strukturierte Metall-Lagen (17, 18) hergestellt ist, wobei die Leiterbahnen (5) und Bauelemente in den unterschiedlichen Metall-Lagenniveaus (17, 18, 19) mittels Durchkontakten (8) selektiv miteinander verbunden werden.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für die duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (13) eine duktile Kupferlegierung verwendet wird.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferlegierung mittels direktem Kupferbonden aufge- bracht wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für die duktile ringförmig angeordnete Me- tallschicht (13) eine duktile Aluminiumlegierung verwendet wird.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für die duktile ringförmig angeordnete Metallschicht (13) eine duktile Eisen/Nickellegierung ver^¬ wendet wird.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die duktile Metallschicht (3) mittels Aktivlöten aufgebracht wird.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Keramiksubstrat (11) in seinen Randbereichen (12) auf der zweiten Seite (10) eine zusatzlich duktile ringförmig geschlossene Metallschicht (21) aufgebracht wird.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß in das Keramiksubstrat (11) in seinen Randbereichen (12) der zweiten Seite (10) zusatzlich eine ringförmig geschlossene Nut (22) eingearbeitet wird.

33. Verfahren nach einem der Anspr che 19 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkornigem Al₂0₃ mit einer Reinheit von großer gleich 96 % hergestellt wird.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkornigem Al₂0₃ mit einer Reinheit von großer gleich 96 % mit Zusätzen von MgO hergestellt wird.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkornigem AI2O3 mit einer Reinheit von großer gleich 96 % mit eingelagerten Zr0₂-Partikeln hergestellt wird.

36. Verfahren nach einem der Anspr che 19 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkornigem Steatit und/oder Forsterit hergestellt wird.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 32, dadurch gekennzeichnet , daß das Keramiksubstrat (11) aus feinkörnigem Aluminiumnitrid hergestellt wird.

38. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 32, dadurch gekennzeichnet , daß das Keramiksubstrat (11) aus Glaskeramikmaterialien hergestellt wird.