Als integriertes Bauelement bezeichnete integrierte Bauteile sind gewöhnlich derart aufgebaut, dass eine Anzahl von elek- tronisch integrierten Schaltungen in Form von Chips oder allgemein Innenkomponenten in einem Gehäuse angeordnet sind.

Dabei werden in der Regel bei der Herstellung auf einem so- genannten Wafer mit verschiedenen Prozessschritten mehrere meist identische integrierte Schaltungen erzeugt. Ein Wafer ist dabei meist eine kreisrunde Halbleiterscheibe, bei der bekanntesten Integriertes Bauelementtechnologie, der Silizi- um-Technologie beispielsweise eine kreisrunde Silizium- Kristallscheibe. Anschließen wird der Wafer entsprechend der einzelnen erzeugten Chips auseinander gebrochen bzw. zer- teilt. Dieses Verfahren wird auch Wafer-stepping genannt.

Nach dem Zerteilen des Wafers werden die entstehenden Wafer- Stücke bzw. Chips in Gehäuse verpackt bzw. mit einem Gehäuse umschlossen. Dabei können mehrere integrierten Schaltungen mit dünnen Bonddrähten untereinander verbunden sein. Außer- dem können mit den Bonddrähten die metallischen Anschluss- kontakte des Chips mit dem oder den IC's verbunden werden.

Die Bonddrähte werden dazu an metallischen Anschlusskontak- ten, den sogenannten Pad's, auf der integrierten Bauelemen- toberfläche befestigt. Um den Chip vor äußeren und insbeson- dere auch vor mechanischen Einflüssen zu schützen, wird der sogenannte Lead Frame für die Herstellung des Gehäuses mit sämtlichen Komponenten mit Gießharz wie beispielsweise Epoxidharz oder anderen Materialien umgossen. Dabei werden lediglich Teile der Anschlusskontakte ausgespart bzw. diese nach außen geführt, so dass sich der Chip an diesen an- schließen lässt.

Für den Gießprozess werden dabei in der Regel Gießwerkzeuge eingesetzt. Durch die Verwendung eines wärmeleitenden Gieß- werkstoffs wie Epoxidharz als Schutzmedium kann auch eine entsprechende Wärmeableitung der umschlossenen Komponenten sichergestellt werden. Die Form des Chips wird dabei übli- cherweise möglichst einfach als Balkenform gewählt, wobei meistens ein rechteckiger Querschnitt vorliegt. In anderen Ausgestaltungsformen kann von dieser rechteckigen Form abge- sehen werden, wobei zumeist ein balkenförmiges Volumen mit einem gleichmäßigen Querschnitt vorliegt.

Im allgemeinen kommt bei der Entwicklung von Mikrochips der Zuverlässigkeit eine immer höhere Bedeutung zu, da sich nach dem sogenannten"Moore's Law"die Anzahl der auf einem Chip positionierten Schaltkreise, insbesondere Transistoren, alle 18 Monate verdoppelt. Der Zuverlässigkeit wird in diesem Zu- sammennang eine tendenziell wachsende Bedeutung zubemessen, da man einerseits durch das Mooresche Gesetz an die Techno- logiegrenzen vorstößt, so dass immer neue Zuverlässigkeits- probleme auftreten, und andererseits bei steigender Anzahl von realisierten Schaltkreisen in integrierten Schaltungen sich die Wahrscheinlichkeit von Ausfällen einzelner Schalt- kreise erhöht, was zu einem Ausfall ganzer IC's führen kann.

Um die Probleme der Zuverlässigkeit zu lösen, wird bei allen beteiligten Prozessschritten bei der Herstellung von Chips und allen verwenden Komponenten der Zuverlässigkeit anhand von Tests und Prognosemodellen Rechnung getragen, um die Qualität und damit eine ausreichend hohe Zuverlässigkeit zu garantieren.

Dabei kommt insbesondere auch dem Gehäuseentwurf, dem soge- nannten"Package Design"und der Gehäusetechnologie, der "Package Technology"eine immer höhere Bedeutung zu, da ins- besondere das Chip-Gehäuse und das Gehäuse-Board immer mehr auch die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit von Chips limitieren. Dabei ist generell insbesondere die durch das Gehäuse vorgegebene Wärmeableitungsmenge bedeutsam.

Bei spezielleren Anwendungen von Chips, wie beispielsweise bei der Verwendung von IC's als Geschwindigkeitssensor beim ABS (Anti-Blockiersystem) eines Kraftfahrzeugs, ist es üb- lich, den Chip mit thermoplastischem Kunststoff zu umsprit- zen. Dies geschieht in einer Spritzform bei vergleichsweise relativ hohen Temperaturen von 300° Celsius und mehr.

Nachteilig bezüglich der Zuverlässigkeit des oben beschrie- benen Chips ist, dass diese für Temperaturschwankungen ver- gleichsweise anfällig sind. So treten beim Erstarrungs-und Abkühlungsprozess durch die Schrumpfung des Umspritzwerk- stoffs thermomechanische Belastungen auf. Diese thermomecha- nischen Belastungen können auch durch die Dehnung oder Schrumpfung des Umspritzwerkstoffs bei hohen Temperaturände- rungen auftreten, denen der Chip ausgesetzt wird oder die durch den Betrieb des innen gelagerten integrierten Schal- tung entstehen und sich auf das Schutzmedium übertragen. Die thermomechanischen Belastungen können derart stark sein, dass der Chip zerstört wird, indem sich beispielsweise Kon- takte im Inneren des integrierten Bauelements lösen oder an- dere Beschädigungen auftreten. Ein weiterer Nachteil besteht in möglicherweise vorhandenen Oberflächenstrukturen des Chips, die als Ansatzpunkte für von außen einwirkende Kräfte dienen könnten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein inte- griertes Bauelement der oben genannten Art anzugeben, das eine besonders hohe mechanische und thermische Belastungsfä- higkeit aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das integrierte Bauelement gemäß Anspruch 1 gelöst, wobei das Schutzmedium des integrierten Bauelements eine kanten-und eckenfrei ge- haltene Oberfläche aufweist.

Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass insbe- sondere bei Spritzgussteilen Kanten und Ecken in der Oberflä- chenstruktur bei mechanischer oder thermischer Belastung zu erhöhten mechanischen Spannungskonzentrationen führen können.

Daher gilt bei Spritzgussteilen im Allgemeinen die Empfeh- lung, möglichst fließende Übergänge mit einer einheitlichen Wandstärke zu verwenden. Bei der nunmehr vorgesehenen Vermei- dung von Ecken und Kanten an der Oberfläche des Schutzmediums eines integriertes Bauelements wird diesen Vorgaben in beson- derem Maße Rechnung getragen.

Für eine besonders einfach gehaltene Gestaltung der Formwahl des Schutzmediums weist diese vorteilhafterweise eine im We- sentlichen quaderförmige Oberfläche mit verrundeten Ecken und Kanten auf. Bei dieser Formwahl sind sämtliche Kanten und Ecken des Quaders abgerundet, so dass auftretende mechanische Spannungen dort nicht übermäßig konzentriert werden.

Um die Angriffsfläche für mechanische Kräfte von außen zu verkleinern, weist das Schutzmedium zweckmäßigerweise eine perlenförmige Oberfläche auf. Dabei entstehen im Wesentli- chen glatte Flächen, die keine erhöhte Angriffsfläche für mechanische Kräfte von außen darstellen würden.

Für eine weitere Optimierung hinsichtlich der Belastungsfä- higkeit gegenüber von außen auftretenden mechanischen Kräf- ten weist die Oberfläche des Schutzmediums vorzugsweise eine Kugelform auf. Eine Kugelform stellt die stabilste geometri- sche Formwahl dar, weil auftretende Kräfte optimal innerhalb des Schutzmediums und des gesamten Chips verteilt werden können.

Für eine gleichmäßige Wandstärke des Schutzmediums ist die Oberfläche des Schutzmediums vorteilhafterweise unter Ein- haltung von fließenden Übergängen mit einer vorgegebenen Di- stanz von den jeweils lotförmig unterhalb der Oberfläche be- findlichen Innenkomponenten beabstandet. Dabei lässt sich eine annähernd gleiche Wandstärke des Schutzmediums errei- chen, die bei Temperaturspannungen. eine gleichmäßige Dehnung bzw. Schrumpfung gewährleistet, so dass thermische Spannun- gen innerhalb des integriertes Bauelements minimiert werden.

Die notwendigen Übergänge des Schutzmediums bei unterschied- lich großen Innenkomponenten sind zweckmäßigerweise fließend gestaltet, so dass keine Kanten auftreten.

Die mit der Erfindung erzielen Vorteile bestehen insbesonde- re darin, dass das oben beschriebene integriertes Bauelement eine hohe mechanische und thermische Belastungsfähigkeit aufweist. Dies wird durch kanten-und eckenfreie Oberfläche gewährleistet. Gleichzeitig fällt bei den vorgeschlagenen Formen des integriertes Bauelements die Wandstärke gleichmä- ßiger aus, was insbesondere die thermische Belastungsfähig- keit erhöht. Ein weiterer Vorteil ist, dass die vorgeschla- genen Formen für das Gehäuse des integriertes Bauelements mit vergleichsweise einfachen Spritzgießwerkzeugen reali- siert werden können.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen : Fig. 1 ein quaderförmiges integriertes Bauelement mit verrundeten Ecken und Kanten, und Fig. 2 ein perlenförmiges integriertes Bauelement.

Gleiche Teile sind beiden Figuren mit den selben Bezugszei- chen versehen.

Das in Fig. 1 dargestellte integriertes Bauelement 1 umfasst nicht näher dargestellte Innenkomponenten, Anschlusskontakte 2 sowie ein Schutzmedium 3, das die Innenkomponenten umgibt.

Das integriertes Bauelement 1 ist insbesondere so ausgelegt, dass er eine besonders hohe mechanische und thermische Bela- stungsfähigkeit aufweist. Dazu ist die Oberfläche des Schut- zmediums 3 derart ausgeführt, dass keine Kanten und Ecken auftreten. Dies wird durch die in der Abbildung 1 darge- stellten Verrundungen erreicht.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform des integrierten Bauelements 1 dargestellt, die insbesondere eine hohe Bela- stungsfähigkeit gegenüber den von außen auftretenden mecha- nischen Kräften aufweist. Dazu ist das integrierte Bauele- ment 1 in dieser Ausführungsform durch die Formwahl des Schutzmediums 3 perlenförmig ausgeführt. Dadurch werden ge- rade Flächen, die eine große Angriffsfläche für derartige Kräfte darstellen könnten, sicher vermieden.

Bezugszeichenliste 1 Integriertes Bauelement 2 Anschlusskontakt 3 Schutzmedium