CN101894769B - 紧密堆积阵列与柔性电路的互连方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及紧密堆积阵列与挠性电路的互连。示例性实施例提供用于通过用导电材料填充化学蚀刻或激光烧蚀的整体模版来互连电器件阵列与柔性电路的互连和方法。

Description

紧密堆积阵列与柔性电路的互连方法
技术领域
本教导大体上涉及用于封装电器件的互连，并且更具体地涉及用于互连紧密堆积的电器件阵列与挠性电路的互连和方法。
背景技术
互连技术被广泛地用于封装电器件。常规的互连技术包括使用Z轴带、引线接合和球栅阵列(BGA)以及其它固体焊料(solid solder)互连。然而随着电器件的封装密度提高，常规的互连技术可能面临可靠性和成本挑战。例如当Z轴带被用作互连时，它们可能在如固体墨打印头中发生的高温操作中变得不可靠。当使用引线接合互连时，因为引线环必须短，所以很难互连紧密堆积的二维电器件阵列。在BGA以及其它固体焊料互连的另一示例中，尽管它们能够互连小器件，但是热应力可能破坏横跨大距离的器件阵列的连接。
除了可靠性和成本挑战之外，常规的互连技术可能还有其它一些缺点。例如，典型的电器件封装可能包括与挠性(flexible)(或柔性(flex))电路互连的电器件阵列。该柔性电路往往包括接触垫和外部触头(例如接触导线)并且往往被放置在器件阵列之上。当封装高密度的器件阵列(例如，每平方英寸大于1000个器件)时，覆盖的挠性电路必须给阵列的每个电器件提高非常靠近接触垫的接触导线。这使得器件和柔性电路之间的电互连更具挑战性。例如，Z轴导电粘合剂膜可能在器件和柔性电路的接触垫之间产生连接，并且也可能不期望地连接其它接触导线到阵列的相同电器件。
因而，为了克服现有技术的这些及其它问题，各种示例性实施例提供用于互连紧密堆积的电器件阵列与柔性电路的互连和方法。
发明内容
根据各个实施例，本教导包括一种用于电互连电器件与柔性电路并因而提供其间单独的电通路或电连接的方法。在这种互连方法中，柔性的电路的接触垫可以与电器件阵列的阵列单元预先对准，在所述接触垫和所述阵列单元之间设置隔离层。所述隔离层可以还包括开口并且所述接触垫可以覆盖该开口的一部分。然后，可以移除所述挠性电路的衬底部分以沿该挠性电路形成通孔并且暴露所述接触垫。导电材料可以被填充到隔离层的开口中并且到沿挠性电路形成的通孔中，以接触挠性电路的接触垫并且接触阵列单元的接合垫或电极以便建立挠性电路和阵列单元之间的电连续性。各个实施例也可以包括根据这种方法互连紧密堆积的电器件阵列与挠性电路的电器件封装。
根据所述的方法，还包括将导电材料分配或模版印制到隔离层的开口中和到沿挠性电路形成的通孔中。
根据所述的方法，还包括凝固所填充的导电材料以形成阵列单元和挠性电路之间的互连部件。
根据所述的方法，其中在隔离层的开口中和在沿挠性电路的通孔中填充的导电材料包围挠性电路的接触垫。
根据所述的方法，还包括使用激光烧蚀或化学蚀刻工艺来移除所述挠性电路的衬底部分以形成通孔。
根据所述的方法，其中接触垫在接触垫的两端处被锚定在挠性电路上。
根据所述的方法，还包括当移除挠性电路的衬底部分时移除挠性电路的接触垫的第一部分并且暴露所述接触垫的第二部分。
根据所述的方法，其中接触垫的一端附着到挠性电路，另一端悬挂在通孔中。
根据所述的方法，其中接触垫比隔离层中的开口更窄。
根据所述的方法，其中导电材料包括导电粘合剂或焊膏。
根据所述的方法，其中隔离层包括介电粘合剂、丙烯酸脂聚合物、环氧树脂、硅树脂或粘合剂混合物。
根据所述的方法，其中阵列单元包括接触所填充的导电材料的接合垫或电极。
根据各个实施例，本教导还包括另一种用于电互连电器件与柔性电路的方法。在这种方法中，可以提供柔性电路，该柔性电路包括附着在挠性衬底的第一侧上的至少一个接触垫和至少一个外部触头。然后挠性电路可以被放置在隔离层之上，该隔离层放置在电器件阵列之上，其中挠性衬底的第一侧远离电器件阵列。然后可以沿挠性衬底并沿隔离层形成通孔以致接触垫和外部触头可以被暴露于通孔并且与电器件阵列的一个阵列单元对准。可以沉积导电材料以填充通孔从而连接所述接合垫、接触垫和外部触头以便建立挠性电路和阵列单元之间的电连续性。各个实施例也可以包括根据这种方法互连紧密堆积的电器件阵列与挠性电路的电器件封装。
根据所述的方法，还包括使用激光烧蚀或化学蚀刻工艺来移除挠性电路的衬底部分以形成通孔。
根据所述的方法，其中导电材料包括金属、金属合金、金属填充的环氧树脂、焊膏或其组合。
一种根据所述方法互连的电器件封装。
附图说明
图1A-1F描绘了依据本教导的示例性互连方法。
图2A-2B描绘了依据本教导的另一示例性互连方法。
图3描绘了依据本教导的示例性高度堆积的电器件阵列的一部分。
具体实施方式
在一个实施例中，器件阵列可以是高度堆积的致密阵列。柔性电路可以包括相应地附着有致密的接触垫阵列的柔性衬底。在各个实施例中，整体模版(integral stencil)可以被形成并且然后被用来形成电器件封装的互连或互连部件。
如本文所用的，术语“互连”或“互连部件”指代用来提供电器件和柔性电路之间(例如，多个电器件阵列单元中的阵列单元的接合垫或电极和附着到柔性电路的接触垫之间)单独的电通路(或电连接)的导电部件。在各个实施例中，“互连”或“互连部件”也可以指代用来提供柔性电路的接触垫和柔性电路的外部触头之间的电通路的导电部件。
在各个实施例中，“互连”或“互连部件”可以由各种导电材料制成，所述各种导电材料例如通过电镀工艺、化学镀工艺、波焊、模版印刷或其组合而制成的金属或金属合金。所用的金属可以包括例如Pb、Sn、In、Ag、Au、Cu、Ni或其组合。在各个实施例中，也可以使用对本领域普通技术人员已知的其它合适的导电材料，包括例如焊膏或导电聚合物材料，诸如通过模版印刷技术处理的金属填充的环氧树脂。
在各个实施例中，电器件阵列的接合垫或电极、以及与柔性电路相关联的接触垫/外部触头可以由与互连部件的那些相同或不同的导电材料制成。由相同或不同的导电材料制成的这些单元可以被物理地连接以提供电通路或电连接。
可以提供不同的互连实施例，包括：(1)把导电材料沉积或填充在沿柔性衬底的通孔中以接触接触垫，该导电材料包围接触垫并且还电连接到阵列单元；以及(2)把导电材料沉积或填充在沿柔性衬底的通孔中，该通孔暴露阵列单元的接合垫并且暴露附着在柔性衬底的相同侧上的接触垫和外部触头两者。所公开的组件或封装工艺因此可以操作简单、成本低且被扩展到可期望的高密度。
在各个实施例中，电器件阵列可以包括例如以高密度堆积的多个阵列单元。阵列单元可以包括但不限于PZT(即锆钛酸铅)单元(诸如PZT致动器)、液晶显示器、等离子体电视或者其组合。
柔性电路可以包括柔性衬底，例如包括电绝缘挠性材料的聚合物衬底。用于聚合物衬底的合适材料可以包括但不限于聚酰亚胺、聚酯、环氧树脂、氨基甲酸乙酯、聚苯乙烯、硅树脂和/或聚碳酸酯。聚合物衬底的代表性厚度可以从大约25μm到大约300μm。
柔性电路也可以包括在聚合物衬底上形成的用于例如电连接到电器件阵列的接合垫的接触垫的阵列或图案。在各个实施例中，柔性电路也可以包括与用于与外部电路电连接的外部触头。外部触头和接触垫可以形成在柔性电路的聚合物衬底的相同或不同侧上。
在一些实施例中，接触垫可以在形成外部触头之前形成在柔性电路的聚合物衬底上。在示例性实施例中，可以通过首先诸如用电镀在聚合物衬底上席状沉积(blanket deposit)金属层并且然后图案化和蚀刻所述沉积层以形成具有期望结构和/或期望接触区域的接触垫，来形成柔性电路的接触垫。在各个实施例中，接触垫或外部触头的间距和密度可以取决于具体的应用。
图1A-1F描绘了依据本教导的用于使用整体模版互连电器件阵列与柔性电路的示例性方法。本领域普通技术人员应当容易认识到，图1A-1F中所描绘的器件100代表一般示意图并且可以添加其它部件/层或者可以移除或修改现有的部件/层。
在图1A中，器件100A具有一个阵列单元110，该阵列单元110可以是电器件阵列的多个阵列单元之一。器件阵列可以例如形成在晶片、塑料或其它衬底上。在示例性实施例中，器件阵列可以包括压电阵列，该压电阵列包括在平面型聚合物中沉积的多个压电单元。在各个实施例中，包括多个阵列单元的电器件阵列可以是高度堆积的器件阵列。
在图1B中，隔离层(standoff layer)120可以形成在阵列单元110之上。在一个实施例中，隔离层120可以附着到或接合到阵列单元110。在各个实施例中，隔离层120可以是电介质的，例如包括介电粘合剂。用于隔离层120的其它示例性合适材料可以包括丙烯酸类聚合物、环氧树脂、硅树脂和/或粘合剂混合物。在各个实施例中，覆盖隔离层120可以具有开口以暴露底下阵列单元110的一部分。隔离层120中的开口可以例如通过预切割而制成，并且可以被对准且定位在电器件阵列的阵列单元110之上。
在图1C中，在一侧上具有多个接触垫132的柔性电路130可以设置在图1B的器件100B的隔离层120之上。如图1C所示，每个接触垫132可以对应于电器件阵列的一个阵列单元110。器件100C还可以包括放置在柔性电路130上且在远离阵列单元110的一侧(诸如接触垫132的相对侧)上的释放衬里(release liner)140。
在各个实施例中，诸如PZT单元的阵列单元110可以与柔性电路130上的接触垫132基本对准或预组装，其中它们之间没有电接触。例如，接触垫132可以放置在隔离层120中的对准开口之上并且覆盖底下阵列单元110的小部分。在一个实施例中，接触垫132可以比隔离层120中的开口更窄以致该开口可以例如被粘性或流体材料进入(access)。在各个实施例中，接触垫132可以横跨底下隔离层120的开口以在两端接触隔离层120，或者可以悬挂在底下隔离层120的开口之上，其中一端接触隔离层120。
柔性电路130连同衬里层140一起可以包括通孔。沿柔性电路130和衬里层140的通孔可以形成在接触垫132上并且与底下隔离层120的开口基本对准。在一个实施例中，通孔可以是穿过柔性电路130和衬里层140的预先存在的开口并且可以设置在接触垫132之上并与接触垫132对准。
在另一个实施例中，可以通过首先形成组装系统、接着是蚀刻工艺以形成蚀刻的整体模版，来形成通孔。该组装系统可以包括对准层，所述对准层包括释放衬里层140，释放衬里层140在具有接触垫132的柔性电路130之上、该柔性电路130在隔离层120之上、该隔离层120在阵列单元110之上。在这样的预组装之后可以移除与通孔相关联的衬里层140和柔性电路130的组装柔性衬底的一部分。
可以通过蚀刻技术(例如化学蚀刻工艺)和/或激光烧蚀技术(使用二氧化碳激光器、准分子激光器、固态激光器、铜蒸汽激光器或光纤激光器中的一个或多个)来执行这样的移除。例如，在限定了接触垫132后，可以执行适合于示例性聚酰亚胺衬底的化学蚀刻工艺或激光烧蚀工艺以形成沿柔性电路130和释放衬里层140的通孔。
在各个实施例中，柔性衬底部分的移除可以或可以不包括移除部分接触垫132，这取决于接触垫在柔性电路130上的位置或布置。在各个实施例中，接触垫132的两端可以被锚定在挠性衬底130上，如图1C所示。可选地，接触垫132可以把一端锚定在挠性衬底130上并且可以把另一端自立或悬挂(未示出)在沿柔性电路130和释放衬里层140形成的通孔内。
为形成通孔(整体模版)而预先形成所公开的组装系统的一个优点在于柔性电路130的柔性衬底(诸如聚酰亚胺)可以被用作放置在隔离层120的开口之上的薄接触垫132的机械支撑。在各个实施例中，对本领域普通技术人员已知的合适压力和/或温度接合工艺可以被用于组装器件100C的每层。
在柔性电路130顶部上的释放衬里层140可以是薄保护层并且可以在柔性电路130和阵列单元110之间形成电互连后被移除。
在图1D中，可以通过例如把导电材料沉积到沿释放衬里层140和柔性电路130的衬底(接触接触垫132)的通孔中并且进一步到隔离层120的底下开口中来形成互连部件150。例如，诸如金属填充的环氧树脂和/或焊膏的导电粘合剂可以被挤入释放衬里和聚酰亚胺衬底的通孔中，并且然后进入隔离层的开口中，并且在一些情况下包围接触垫132。
以此方式，沿释放衬里层和柔性衬底的通孔可以被用作整体模版以把导电材料的位置限制为接触垫132的期望接触区域。通过让接触垫不覆盖(例如窄于)隔离层120的整个开口，粘性导电材料可以在接触垫120周围流动并且接触例如器件阵列单元110的接合垫115。
在各个实施例中，粘性导电材料然后可以被凝固(例如根据所用的材料和方法而被固化或回流)以在隔离层120的开口中和在沿柔性电路130和释放衬里层140的通孔中产生互连部件150。互连部件150可以是柔性电路130的接触垫132和阵列单元110的接合垫115之间的坚固耐用的电互连。
在一些实施例中，诸如导电环氧树脂的导电材料可以通过例如注射器分配器或其它类型的分配器而被分配到隔离层120的开口中以及到沿柔性电路130和释放衬里层140的通孔中(参见图1C)。可选地，诸如导电环氧树脂的导电材料可以被模版印制到图1C所示的开口和通孔中以形成如图1D所示的互连部件150。
在图1E中，薄释放衬里层140可以被移除以确保每个电器件阵列单元可以彼此隔绝。例如，释放衬里层140的移除可以带走可在阵列单元之间产生电短路的不期望的导电材料。在各个实施例中，当导电材料被分配或模版印制以形成互连部件150时，释放衬里140可以或可以不如本文所公开的那样使用。
虽然图1A-1E描绘了在互连部件150的形成期间器件100的透视图，而图1F是依据本教导的图1E中的器件100E在方向a-a’上的示例性横截面图。
如所示出的那样，柔性电路130可以通过接触垫132和互连部件150而与一个器件阵列单元110电连接。互连部件150可以被沉积到底下隔离层120的开口中以电连接器件阵列单元110的接合垫115与接触垫132。互连部件150也可以被沉积到接触垫132上以填充沿柔性电路130和覆盖释放衬里140的通孔。另外，互连部件150可以被形成为包围接触垫132。在移除释放衬里140之后，可以暴露互连部件150和柔性电路130。在各个实施例中，所暴露的互连部件150可以连接到柔性电路130的外部触头或者用作柔性电路130的外部触头。可选地，柔性电路130的外部触头可以预先附着到接触垫132。
在各个实施例中，接合垫115可以是覆盖器件阵列单元110的整个表面的导电薄层或电极。
各个实施例可以包括用于互连电器件与其电路的可选方法。例如，柔性电路的接触垫和外部触头可以被布置在柔性衬底的远离相关阵列单元的相同侧上。图2A-2B描绘了依据本教导的另一示例性互连方法。
在图2A中，器件200A可以包括通过隔离层220组装在器件阵列单元210之上的柔性电路230，该隔离层220放置在器件阵列单元210和柔性电路230之间。柔性电路230可以具有附着到柔性衬底的相同侧的接触垫232和外部触头239，所述相同侧是远离阵列单元210，例如在阵列单元210的相对侧上。释放衬里层240可以形成在柔性电路230之上，具体地在接触垫232和外部触头239之上。
在各个实施例中，器件阵列单元、隔离层、柔性电路和所附着的接触垫/外部触头、释放衬里层以及组装方法可以与图1A-1F中所描述的那些类似或不同。
而且，如图2A所示，可以沿组装在器件阵列单元210上的释放衬里240、柔性电路230和隔离层220形成通孔260。通孔260可以暴露例如底下阵列单元210的接合垫215。通孔260也可以暴露部分接触垫232和部分外部触头239。
可以通过使用包括但不限于化学蚀刻工艺、激光烧蚀或其它已知方法的各种合适移除工艺来移除释放衬里240、柔性电路230和/或隔离层220的部分而形成通孔260。通孔260可以与底下阵列单元210对准。
在各个实施例中，通孔260可以被用作用于施加导电材料(例如导电粘合剂、焊膏、金属或金属合金)以形成互连部件280的整体模版，如图2B所示。互连部件280可以电连接在底部的阵列单元210的接合垫215与在柔性电路230顶部上的接触垫232并且也可以电连接接触垫232与柔性电路230的外部触头239。在形成互连部件280之后，可以移除释放衬里240。
在各个实施例中，图1A-1F和2A-2B中所示的开口、通孔和对应部件的横截面形状是示例性的。可以使用任何合适的横截面形状(规则的或不规则的)，包括但不限于方形、椭圆形、矩形、三角形或多边形。
在各个实施例中，图1A-1F和2A-2B中所示的每个步骤中的器件可以被按需要重复并且可以被同时批量制造。例如，图3描绘了包括多个阵列单元310(也参见图1A-1F中的110并且参见2A-2B中的210)的示例性电器件阵列300的一部分。多个阵列单元310可以包括各种电器件或电器件的图案。多个阵列单元310可以例如被高度堆积在晶片上以形成电器件阵列300。如图1A-1F和2A-2B中所描述的，每个阵列单元310可以具有与挠性电路的接触垫之一的单独电通路。因而，放置在柔性电路和电器件阵列之间的隔离层可以包括多个开口或互连部件以便形成图1A-1F和2A-2B中所示的多个互连或封装的器件。

Claims (5)

1.一种互连方法，包括：
将挠性电路的接触垫与电器件阵列的阵列单元预先对准，在所述接触垫和所述阵列单元之间设置隔离层，其中所述隔离层包括开口并且所述接触垫覆盖该开口的一部分；
移除所述挠性电路的衬底部分以沿挠性电路形成通孔并且暴露所述接触垫；以及
将导电材料填充到隔离层的开口中并且到沿挠性电路形成的通孔中；其中导电材料接触阵列单元的接合垫并且接触挠性电路的接触垫以便建立电连续性。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在形成通孔之前，在挠性电路之上形成释放衬里层；
沿挠性电路并沿覆盖释放衬里形成通孔；
将导电材料填充到隔离层的开口和通孔中；以及
移除释放衬里层以暴露挠性电路。
3.一种根据权利要求1所述的方法互连的电器件封装，其中电器件阵列的阵列单元包括锆钛酸铅(PZT)单元、液晶显示器、等离子体电视或者其组合。
4.一种互连方法，包括：
提供挠性电路，该挠性电路包括附着在挠性衬底的第一侧上的至少一个接触垫和至少一个外部触头；
将挠性电路放置在隔离层之上，该隔离层放置在电器件阵列之上，其中挠性衬底的第一侧远离电器件阵列；
沿挠性衬底并沿隔离层形成通孔以致接触垫和外部触头被暴露于通孔并且与电器件阵列的一个阵列单元对准；以及
沉积导电材料以填充通孔从而连接接合垫、接触垫和外部触头。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括在形成通孔之前把释放衬里层放置在接触垫和外部触头之上以及在沉积导电材料之后移除所述释放衬里层。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8156641B2 (en) * 2009-05-21 2012-04-17 Xerox Corporation Interconnection method for tightly packed arrays with flex circuit
TW201306337A (zh) * 2011-04-08 2013-02-01 Sonavation Inc 用於在壓電陣列上沈積材料之系統及方法
US20130038379A1 (en) * 2011-10-28 2013-02-14 Shi-Chiung Chen Micro structure substrates for sensor panels
US20130038820A1 (en) * 2011-10-28 2013-02-14 Shi-Chiung Chen Micro structure substrates for flexible display device and methods of manufacturing the same
US8608293B2 (en) 2011-10-24 2013-12-17 Xerox Corporation Process for adding thermoset layer to piezoelectric printhead
US8998622B2 (en) 2012-08-31 2015-04-07 Apple Inc. Electrical connectors with applicators for electronic devices
CN108535928A (zh) * 2018-04-13 2018-09-14 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制作方法、显示面板和显示装置
US11081421B2 (en) * 2019-12-12 2021-08-03 Amulaire Thermal Technology, Inc. IGBT module with heat dissipation structure having ceramic layers corresponding in position and in area to chips

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1574475A (zh) * 2003-05-27 2005-02-02 施乐公司 用于电连接的支座/掩模结构
EP2141973A1 (en) * 2008-07-02 2010-01-06 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Method of providing conductive structures in a multi-foil system and multi-foil system comprising same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2863094B2 (ja) * 1994-08-05 1999-03-03 矢崎総業株式会社 配線板の接続方法
US6255126B1 (en) * 1998-12-02 2001-07-03 Formfactor, Inc. Lithographic contact elements
US6444563B1 (en) * 1999-02-22 2002-09-03 Motorlla, Inc. Method and apparatus for extending fatigue life of solder joints in a semiconductor device
US6547452B1 (en) * 2000-05-11 2003-04-15 International Business Machines Corporation Alignment systems for subassemblies of overmolded optoelectronic modules
JP5034340B2 (ja) * 2005-06-30 2012-09-26 ブラザー工業株式会社 配線接続構造の製造方法
US7645942B2 (en) * 2005-12-09 2010-01-12 Xerox Corporation Electrical interconnect with maximized electrical contact
US7575302B2 (en) * 2005-12-14 2009-08-18 Xerox Corporation Circuitry for printer
WO2008033428A2 (en) * 2006-09-12 2008-03-20 Innoconnex, Inc. Compliance partitioning in testing of integrated circuits
JP5076520B2 (ja) * 2007-01-31 2012-11-21 ブラザー工業株式会社 記録装置の配線接続方法
US8259057B2 (en) * 2007-07-31 2012-09-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Liquid crystal display
KR20090059504A (ko) * 2007-12-06 2009-06-11 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 그 제조방법들
US8156641B2 (en) * 2009-05-21 2012-04-17 Xerox Corporation Interconnection method for tightly packed arrays with flex circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1574475A (zh) * 2003-05-27 2005-02-02 施乐公司 用于电连接的支座/掩模结构
EP2141973A1 (en) * 2008-07-02 2010-01-06 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Method of providing conductive structures in a multi-foil system and multi-foil system comprising same

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