-
Die
Erfindung betrifft einen integrierten Schaltkreis mit einem Substrat,
welches auf einer ersten Oberfläche metallische Kontaktflächen,
ein auf einer zweiten, der ersten Oberfläche gegenüberliegenden
Oberfläche angeordnetes Sensorelement/Aktorelement und
eine in ein Dielektrikum des Substrats eingebettete metallische
Struktur aufweist, welche das Sensorelement/Aktorelement mit den Kontaktflächen
verbindet. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung eines erfindungsgemäßen integrierten
Schaltkreises.
-
Stand der Technik
-
Sensoren
auf Basis integrierter Schaltkreise sind aus dem heutigen Leben
nicht mehr wegzudenken. Die zunehmende Miniaturisierung eröffnet
stetig ungeahnte Möglichkeiten. Die Sensoren decken praktisch
alle wichtigen physikalischen Größen ab. Beispielsweise
werden Drucksensoren, Beschleunigungssensoren, Mikrofone, Kraftsensoren,
Hallsensoren, Lichtsensoren, Sensoren zur Messung chemischer Stoffe,
Sensoren für medizinische Anwendungen usw. eingesetzt.
Allein die Aufzählung aller denkbaren Sensoren würde
den Rahmen hier sprengen und ist daher als rein plakativ zu betrachten.
Die Erfindung bezieht sich selbstverständlich auch auf
andere als die aufgezählten Sensoren.
-
Vielfach
werden die Sensoren mittels Fotolithografie aus Silizium oder Galliumarsenid
geätzt, neuerdings aber auch aus Kunststoffen hergestellt. Etwa
kann ein Beschleunigungssensor mit der MEMS-Technologie (Micro Electro
Mechanical Systems) hergestellt werden. Diese Art von Beschleunigungssensoren
vereinen geringe Stückkosten, geringe Größe,
hohe Robustheit und schnelles Ansprechverhalten. Sie werden daher
zum Beispiel zur Auslösung von Airbags in Fahrzeugen eingesetzt.
Sensoren können prinzipiell aber auch mit alternativen Technologien
hergestellt sein. Eine Weiterentwicklung der MEMS-Technologie ist
etwa die NEMS-Technologie (Nano Electro Mechanical Systems), welche
die Herstellung noch kleinerer Bauteile ermöglicht.
-
Aber
nicht nur Sensoren, sondern auch Aktoren mit winzigen Ausmaßen
können heute mit denselben oder ähnlichen Verfahren
wie die Sensoren hergestellt werden. Etwa wurden winzige Motoren, piezoelektrische
Linearantriebe, usw. bereits realisiert. Auch diese Aufzählung
ist selbstverständlich als rein plakativ zu sehen.
-
Im
Rahme der Erfindung ist unter einem Sensorelement daher allgemein
ein Element zur Umwandlung einer physikalischen Größe
in eine elektrische Größe zu verstehen, beispielsweise
Schalldruck in eine Spannung. Unter einem Aktorelement ist allgemein
ein Element zur Umwandlung einer elektrischen Größe
in eine physikalische Größe zu verstehen, etwa
eine elektrische Spannung in eine Längenausdehnung.
-
Problematisch
an den genannten Sensoren/Aktoren ist, dass sie aufgrund der kleinen
Dimensionen mitunter empfindlich gegenüber Beschädigungen
sind, welche durch äußere mechanische Spannungen
oder Vibrationen verursacht werden. Problematisch ist es aber auch,
wenn „nur” die Messung an sich durch äußere
mechanische Spannungen oder Vibrationen beeinflusst wird. Wird zum
Beispiel ein Beschleunigungssensor in einem Kraftfahrzeug zur Messung
von Längs- und/oder Querbeschleunigung eingesetzt, so können
Vibrationen des Fahrzeugs (beispielsweise vom Antrieb hervorgerufen)
dem eigentlichen Meßsignal eine unerwünschte Schwingung überlagern.
Besonders unangenehm ist die Situation, wenn die störenden
Vibrationen Beschleunigungen hervorrufen, die höher sind,
als jene, die eigentlich gemessen werden sollen. Beispielsweise
würde – wenngleich sich diese Applikation eigentlich
von selbst verbietet – ein Beschleunigungssensor, welcher
direkt auf einem heftig vibrierenden Dieselmotor montiert ist, kaum
in der Lage sein, ein vernünftiges Signal für
die (makroskopische) Längs- und/oder Querbeschleunigung
des Fahrzeugs zu liefern.
-
Da
die bekannten Chip-Technologien keine hinreichende Entkopplung von
mechanischen Spannungen oder Vibrationen gewährleisten,
werden oft eigens angefertigte Dämpferelemente zur Entkopplung
verwendet. Ein Beispiel für einen solchen Chip-Herstellungsprozeß ist
die
US 6,987,319 , welche
ein Wafer-Level-Chip-Scale Bauteil mit einem Halbleiterplättchen
mit einer ebenen oberen und unteren Oberfläche offenbart.
Auf der oberen Oberfläche sind eine Vielzahl von metallischen
Kontaktflächen angeordnet. Auf der oberen Oberfläche
des Halbleiterplättchens ist eine erste Schutzschicht mit einer
Vielzahl von Öffnungen für die Kontaktierung der
Kontaktflächen angeordnet. Auf der ersten Schutzschicht
ist eine zweite Schutzschicht mit etwas größeren Öffnungen
angeordnet. Schließlich befinden sich Lot-Kugeln auf den
metallischen Kontaktflächen.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die
Aufgabe der Erfindung wird mit einem Beschleunigungssensor nach
Anspruch 1 und einem Herstellungsverfahren nach Anspruch 8 gelöst.
-
Demgemäß wird
ein integrierter Schaltkreis vorgesehen, umfassend:
- – ein Substrat, welches auf einer ersten Oberfläche
metallische Kontaktflächen aufweist,
- – ein auf einer zweiten, der ersten Oberfläche
gegenüberliegenden Oberfläche angeordnetes Sensorelement/Aktorelement,
- – eine in ein Dielektrikum des Substrats eingebettete
metallische Struktur, welche das Sensorelement/Aktorelement mit
den Kontaktflächen verbindet, wobei die metallische Struktur
und das Dielektrikum derart ausgebildet sind, dass durch die Federkonstante,
welche durch die metallische Struktur und das Dielektrikum gebildet
wird, eine Übertragung von mechanischen Spannungen von den
Kontaktflächen zum Sensorelement/Aktorelement wirksam gemildert
wird.
-
Demgemäß wird
auch ein Verfahren zur Herstellung eines integrierten Schaltkreises
vorgesehen, umfassend die Schritte:
- – Herstellen
einer in einem Dielektrikum eines Substrats eingebetteten metallischen
Struktur,
- – Aufbringen von metallischen Kontaktflächen
auf eine erste Oberfläche eines Substrats, welche mit der
metallischen Struktur verbunden sind,
- – Anbringen einer Vielzahl von Sensorelementen/Aktorelementen
auf einer zweiten, der ersten Oberfläche gegenüberliegenden
Oberfläche des Substrats, welche mit der metallischen Struktur verbunden
sind, wobei
- – die metallische Struktur und das Dielektrikum derart
ausgebildet sind, dass durch die Federkonstante, welche durch die
metallische Struktur und das Dielektrikum gebildet wird, eine Übertragung von
mechanischen Spannungen von den Kontaktflächen zu einem
Sensorelement/Aktorelement wirksam gemildert wird.
-
Erfindungsgemäß erfüllt
ein Substrat nun einen Doppelzweck. Einerseits soll das Substrat
elektrische Verbindungen zwischen Bauteilen und Kontaktflächen
ermöglichen, andererseits soll das Substrat nun aber auch
eine mechanische Funktion ausführen. Bei der Herstellung
des integrierten Schaltkreises an sich oder aber auch bei dessen
Montage auf eine Leiterplatte entstehen mechanische Spannungen,
welche die Funktion des Sensorele ments/Aktorelements stören
können. Erfindungsgemäß weist das Substrat,
bestehend aus einer metallischen Struktur und einem Dielektrikum,
in das die Struktur eingebettet ist, eine Federkonstante auf, welche
eine Übertragung von mechanischen Spannungen von den Kontaktflächen
zu einem Sensorelement/Aktorelement wirksam mildert. Durch entsprechende
konstruktive Maßnahmen, das heißt Formgebung und
Materialauswahl, kann die Federkonstante in weiten Bereichen gesteuert
werden.
-
Denkbar
sind hierzu prinzipiell zwei Ansätze:
- a)
die Federkonstante wird sehr groß gewählt: In diesem
Fall ist das Substrat also relativ starr und reagiert auf äußere
Kräfte, welche über die Kontaktflächen
eingeleitet werden, nur mit sehr geringen Verformungen. Das Sensorelement/Aktorelement
bleibt also von diesen Kräften weitgehend unbeeinflusst.
- b) die Federkonstante wird sehr klein gewählt: Hier
ist das Substrat relativ weich. Zwar reagiert das Substrat auf Kräfte
mit relativ großen Deformationen, allerdings können
diese durch den geringen inneren Zusammenhalt des Materials auch gut
ausgeglichen werden. „Sehr klein” und „sehr groß” bezieht
sich dabei jeweils auf die Federkonstante beziehungsweise den Elastizitätsmodul des
Sensorelements/Aktorelements. Zwischen der Federkonstante des Sensorelements/Aktorelements
und dem Substrat sollte also ein hinreichend großer Abstand
gegeben sein.
-
Unter
einer wirksamen Milderung des Einflusses mechanischer Spannungen
wird im Sinne der Erfindung vor allem die gezielte Vermeidung desselben
verstanden. Während sich nach dem Stand der Technik – nachdem
alle Materialien und Strukturen irgendeine Federkonstante aufweisen – sich
ein Ausgleich mechanischer Spannungen zufällig ergibt, wird
die Federkonstante erfindungsgemäß ingenieurmäßig,
also zielgerichtet gewählt.
-
Da
es sich bei Substraten um relativ komplexe Gebilde handelt, kann
eine allgemein gültige Regel im Sinne einer Formel für
die Wahl einer geeigneten Federkonstante an dieser Stelle nicht
angegeben werden. Hier wird deshalb der Einsatz der Finiten Elemente
Methode (FEM) vorteilhaft sein. Mit dieser lässt sich ein
integrierter Schaltkreis hinsichtlich seiner Mechanik simulieren
und ein geeignetes Maß der Minderung der Übertragung
von mechanischen Spannungen durch Variieren der Form und des Materials
iterativ einstellen. Unter wirksamer Milderung kann auch eine Reduktion
der Übertragung mechanischer Spannungen um mindestens 50%
gegenüber einer Bauart, bei der die metallische Struktur
in einem herkömmlichen Dielektrikum auf kürzestem
Weg von der ersten Oberfläche zur zweiten Oberfläche
verläuft, verstanden werden.
-
Ein
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen integrierten
Schaltkreises ist, dass aufgrund der Eigenschaften des Substrats
gegebenenfalls auf weitere Maßnahmen zur Reduktion einer
Spannungsübertragung verzichtet werden kann, oder das Substrat
weitere Maßnahmen zumindest unterstützt oder ergänzt.
-
An
dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass sich die Erfindung gleichermaßen
auf integrierte Schaltkreise bezieht, bei denen ein Sensorelement/Aktorelement über
Bondingdrähte elektrisch mit dem Substrat verbunden wird,
als auch auf Schaltkreise, bei denen ein Sensorelement/Aktorelement
mittels Flip-Chip-Technologie mit dem Substrat verbunden wird. Bei
der Bonding-Technologie bildet die metallische Struktur allerdings
bloß einen Teil der Verbindung zwischen Sensorelement/Aktorelement und
den Kontaktflächen, der übrige Teil wird über weitere
Kontaktflächen an der Oberseite des Substrats und Bonding-Drähte
gebildet. Selbstverständlich sind auch bei der Flip-Chip-Technologie
Kontaktflächen an der Oberseite des Substrats möglich,
welche die Kontaktierung mit dem Sensorelement/Aktorelement erleichtern.
-
Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau
mit den Figuren der Zeichnung.
-
Vorteilhaft
ist es, wenn ein durch die metallische Struktur und das Dielektrikum
gebildetes Feder-Dämpfer-System derart ausgestaltet ist,
dass eine Schwingungsübertragung von den Kontaktflächen
zum Sensorelement wirksam gemildert wird. Analog zur Minderung mechanischer
Spannungen kann auch eine Schwingungsübertragung gemildert werden.
In diesem Fall können Federkonstante und Dämpfungskonstante
der Schwingungsgleichung durch Wahl von Form und Material der metallischen Struktur
und des Dielektrikums in weiten Grenzen eingestellt werden. Auch
hier gilt, dass jedes bereits bekannte Substrat irgendeine Federkonstante
und Dämpfungskonstante aufweist. Zur wirksamen Milderung
von Schwingungen bedarf es aber der gezielten Gestaltung des Substrats.
Ist also die schwingfähige Masse sowie die Anregungsfrequenz
bekannt, so ergeben sich unmittelbar geeignete Werte für
Federkonstante und Dämpfungskonstante. Aufgrund der Komplexität
eines Substrats wird auch hier der Einsatz der Finiten Elemente
Methode vorteilhaft sein. Im Wesentlichen wird hier die Federkonstante
durch die metallische Struktur und das Dielektrikum, das heißt
dessen Elastizitätsmodul, bestimmt sein, während
die Dämpfungskonstante vorwiegend durch das Dielektrikum
bestimmt wird. Unter wirksamer Milderung kann bei dieser Variante
auch eine Reduktion der Schwingungsübertragung bei einer
gegebenen Frequenz, etwa der Re sonanzfrequenz des integrierten Schaltkreises,
um mindestens 50% gegenüber einer Bauart, bei der die metallische
Struktur in einem herkömmlichen Dielektrikum auf kürzestem
Weg von der ersten Oberfläche zur zweiten Oberfläche
verläuft, verstanden werden.
-
Vorteilhaft
ist es auch, wenn das Substrat aus mehreren dielektrischen Schichten
aufgebaut ist und eine dielektrische Schicht eine zumindest 50% höhere
Dämpfungskonstante als die anderen Schichten aufweist.
Bei dieser Variante der Erfindung wird eine spezielle Schicht vorgesehen,
welche einen Großteil der Dämpfung übernimmt.
Dazu ist vorgesehen, dass diese Schicht eine um 50% höhere
Dämpfungskonstante als die anderen Schichten aufweist. Beispielsweise
kann eine solche Schicht aus Polyimid gefertigt sein, welches sehr
gute Dämpfungseigenschaften aufweist.
-
Vorteilhaft
ist es weiterhin, wenn Anfangspunkt und Endpunkt der metallischen
Struktur bezogen auf eine Längsausdehnung des Substrats
voneinander beabstandet angeordnet sind und wenn die metallische
Struktur diese beiden Punkte auf einer Linie ohne Kehren verbindet.
In einer einfachen Ausführungsform ist die metallische
Struktur, also jener Leiter, der Kontaktfläche mit dem
Sensorelement/Aktorelement verbindet, im Wesentlichen flach im Substrat
angeordnet und wirkt daher im Wesentlichen als Blattfeder.
-
Vorteilhaft
ist es auch, wenn die die metallische Struktur deren Anfangspunkt
und Endpunkt auf einer Linie mit Kehren verbindet. Hier sind also
Biegungen im elektrischen Leiter vorgesehen, das heißt der
Leiter ist mäanderförmig ausgestaltet. Auf diese Weise
lassen sich relativ weiche Federn realisieren. Gegenüber
der direkten Verbindung von übereinanderliegenden Kontakten,
das heißt der Verbindung mit sogenannten „Vias”,
ist diese metallische Struktur deutlich weicher und blockt sowohl
mechanische Spannungen als auch Schwingungen wirksam ab.
-
Besonders
vorteilhaft ist es dabei, wenn Anfangspunkt und Endpunkt der metallischen
Struktur bezogen auf eine Längsausdehnung des Substrats übereinander
angeordnet sind. Häufig werden übereinander angeordnete
Kontakte, zumeist aus schaltungstechnischen Gründen, bevorzugt.
Diese Variante der Erfindung ermöglicht einerseits übereinanderliegende
Kontakte, andererseits aber auch weiche Federn.
-
Günstig
ist es, wenn das Substrat für ein Land Grid Array (LGA)
vorgesehen ist. LGA-Substrate werden häufig für
die genannten Sensorelemente und Aktorelemente eingesetzt, weswegen
die Erfindung vorteilhaft auf diese Substrate angewandt werden kann.
-
Günstig
ist es auch, wenn das Substrat und das Sensorelement/Aktorelement
einstückig ausgeführt sind. Diese Variante der
Erfindung eignet sich insbesondere für das Wafer Level
Packaging (WLP), bei dem es kein Substrat und einen darauf angebrachten
(angeklebten, gelöteten) Schaltkreis als solche gibt. Vielmehr
werden bei dieser Variante die metallische Struktur und die dielektrischen
Schichten im Zuge des Schichtaufbaus des Wafers hergestellt. Die dielektrischen
Materialien müssen wiederum – da sie den Hauptteil
der Dämpfung übernehmen – entsprechend
gewählt werden.
-
Vorteilhaft
ist es schließlich, wenn im Substrat Verstärkungselemente
zur mechanischen Stabilisierung des Substrats angeordnet werden,
welche bei einem Vereinzeln einer Vielzahl der Sensorelemente von
diesen getrennt werden. Wenn die Federkonstante aus konstruktiver
Gründen sehr weich gewählt werden muss, kann es
vorkommen, dass das Substrat keine hinreichend hohe Stabilität
mehr aufweist, um es während der Herstellung vernünftig handhaben
zu können. Aus diesem Grund können Verstärkungselemente
im Substrat vorgesehen werden, damit dieser ausreichend stabil wird.
Diese Verstärkungen werden dann beim Vereinzeln (z. B.
mittels Säge oder Laserschneiden) vom Sensorelement/Aktorelement
getrennt, sodass das Substrat im Betrieb die gewünschten
Eigenschaften aufweist. Beispielsweise können Verstärkungsstege
entlang der späteren Sägebahnen auf dem Substrat
verteilt werden.
-
Die
obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung lassen
sich auf beliebige Art und Weise kombinieren. An dieser Stelle wird
auch angemerkt, dass sich die vorgestellten Varianten der Erfindung
sowie Vorteile derselben sowohl auf den integrierten Schaltkreis
an sich als auch auf das Verfahren zu seiner Herstellung beziehen.
-
Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen
Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen dabei:
-
1 einen
Querschnitt durch einen vereinfacht dargestellten integrierten Schaltkreis;
-
2 eine
weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
integrierten Schaltkreises;
-
3 ein
Substrat mit einer Vielzahl darauf angeordneter Sensorelemente/Aktorelemente
in Flip-Chip-Technologie;
-
4 ein
Substrat mit einer Vielzahl darauf angeordneter Sensorelemente/Aktorelemente
in Bonding-Technologie.
-
In
den Figuren der Zeichnung sind gleiche und funktionsgleiche Elemente
und Merkmale – sofern nichts Anderes ausgeführt
ist – mit denselben Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt
einen Querschnitt durch einen vereinfacht dargestellten integrierten
Schaltkreis 1, welcher aus einem Substrat 2, auf
einer ersten Oberfläche A des Substrats 2 angeordneten,
metallischen Kontaktflächen 3 und einem auf einer
gegenüberliegenden zweiten Oberfläche B des Substrats 2 angebrachten
Sensorelement/Aktorelement 4 besteht. Das Substrat 2 enthält
eine metallische Struktur 6, welche die Kontaktflächen 3 mit
dem Sensorelement/Aktorelement 4 verbindet und in ein Dielektrikum 5 eingebettet
ist. Im vorliegenden Beispiel sind die Anfangs- und Endpunkte der
metallischen Struktur 6 in Längsrichtung des Substrats 2 voneinander beabstandet,
das heißt liegen nicht übereinander. Deswegen
verlaufen die Verbindungen mehr oder minder parallel oder abschnittsweise
parallel zu den Oberflächen A und B des Substrats 2.
In der 1 sind die Anschlüsse der besseren Darstellbarkeit
wegen leicht versetzt dargestellt. Selbstverständlich ist aber
auch möglich, dass die Leiter in Blickrichtung übereinanderliegen
und in der Tiefe gesehen versetzt angeordnet sind. Durch die Biegungen
und dem horizontalen Abschnitt ergibt sich eine vergleichsweise weiche
Feder, die deutlich weicher ist als die häufig üblichen
direkten Verbindungen (Vias), wenngleich auch letztere im Rahmen
der Erfindung eingesetzt werden können. Durch geeignete
Wahl von Form und Material der metallischen Struktur 6 sowie
des Dielektrikums 5 kann eine Federkonstante beziehungsweise
auch die Dämpfungskonstante zwischen den Kontaktflächen 3 und
dem Sensorelement/Aktorelement 4 in weiten Bereichen eingestellt
werden. Selbstverständlich muss beachtet werden, dass die Ausgestaltung
des Substrats 2 auch elektrischen und funktionalen Anforderungen
genügt. Der Entwickler ist hier also nicht völlig
wahlfrei. Vorteilhaft wird durch diese Gestaltung des Substrats 2 die Übertragung von
mechanischen Spannungen und/oder Schwingungen von den Kontaktelementen 3 zum
Sensorelement/Aktorelement 4 wirksam vermieden.
-
2 zeigt
eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
integrierten Schaltkreises 1. Im Unterschied zu 1 sind
in 2 unterschiedliche, dielektrische Schichten 5a...5c des
Substrats 2 dargestellt. Selbstverständlich kann
ein Substrat 2 auch mehr als drei dielektrische Schichten
aufweisen und selbstverständlich kann auch eine Anordnung wie
in 1 dargestellt eine Vielzahl dielektrischer Schichten
aufweisen, auch wenn dies dort nicht explizit dargestellt ist. Das
Substrat 2 wird in an sich bekannter Weise schichtweise
aufge baut, das heißt abwechselnd eine dielektrische Schicht 5a...5c und eine
metallische Schicht in gewünschter Weise aufgebracht. Im
vorliegenden Beispiel ist die Schicht 5b aus einem anderen
Material aufgebaut als die Schichten 5a und 5c.
Beispielsweise ist die Schicht 5b aus Polyimid oder einem
anderen Kunststoff mit guten Dämpfungseigenschaften hergestellt.
Die äußeren Schichten 5a und 5c sind
dagegen aus „herkömmlichen” Substrat-Materialien
aufgebaut. Es ergibt sich somit eine Sandwich-Struktur. Selbstverständlich
ist es aber auch möglich, die dämpfende Schicht
außen anzuordnen. Ein weiterer Unterschied zu 1 besteht
darin, dass die metallische Struktur 6 Kehren aufweist,
also die Kontaktflächen 3 mit dem Sensorelement/Aktorelement 4 „auf
Umwegen” verbindet. Durch diese Anordnung können
besonders weiche Federn gestaltet werden, insbesondere wenn die
metallische Struktur 6 in einem Substrat 2 mit
einer hohen Anzahl von Schichten 5a...5c mehrmals hin
und hergeführt wird. Analog zu der Anordnung aus 1 ergibt
sich wiederum eine starke Unterdrückung mechanischer Spannungen
und/oder Schwingungen.
-
3 zeigt
ein Zwischenprodukt 8 in Form eines Substrats 2 mit
einer Vielzahl darauf angeordneter Sensorelemente/Aktorelemente 4 in Flip-Chip-Technologie.
Wie bereits zu 1 und 2 ausgeführt,
verbindet eine in ein Dielektrikum 5 eingebettete metallische
Struktur 6 die Kontaktflächen 3 mit dem
Sensorelement/Aktorelement 4. In diesem Fall wird angenommen,
dass das Dielektrikum 5 vergleichsweise weich ist und das
Substrat 2 daher während des Herstellungsprozesses
ohne weitere Maßnahmen nur schwer zu handhaben wäre. Aus
diesem Grund sind im Substrat 2 zwischen den Sensorelementen/Aktorelementen 4 Verstärkungselemente 7 angeordnet,
die das Substrat 2 in sich stabilisieren. Beim Vereinzeln
der Sensorelemente/Aktorelemente 4 werden diese Verstärkungselemente 7 durch
eine Säge 9 von den Sensorelementen/Aktorelementen 4 getrennt,
sodass der fertige integrierte Schaltkreis 1 die gewünschten
mechanischen Eigenschaften für den Betrieb aufweist. Neben
der Säge 9 sind natürlich auch andere
an sich bekannte Methoden zum Trennen des Substrats 2 vorstellbar.
-
4 zeigt
schließlich ein Zwischenprodukt 8 wie in 3 dargestellt,
nur dass hier die Sensorelemente/Aktorelemente 4 über
Bonding-Drähte 11, weitere Kontaktflächen 10 auf
der Oberseite des Substrats 2 und die metallische Struktur 6 mit
den Kontaktflächen 3 elektrisch verbunden sind.
An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass selbstverständlich
auch bei der Flip-Chip-Technologie weitere (jedoch in den 1–3 nicht
dargestellte) Kontaktflächen auf der Oberseite des Substrats 2 zur elektrischen
Verbindung mit den Sensorelemente/Aktorelementen 4 möglich
und vorteilhaft sind.
-
Weiterhin
wird darauf hingewiesen, dass in dien Figuren ein in aller Regel
vorhandenes Gehäuse oder eine Verkapselung („Molding”)
nicht dargestellt ist. Selbstverständlich bezieht sich
die Erfindung jedoch auch auf alle Integrierte Schaltkreise, die
in irgendeiner Weise mit einem Gehäuse ausgestattet sind.
-
Letztlich
wird angemerkt, dass – obwohl im Rahmen der Offenbarung
nur die metallische Struktur 6 zwischen Kontaktflächen 3 und
Sensorelementen/Aktorelementen 4 erwähnt wurde,
natürlich auch anderer metallische Strukturen im Substrat 2,
beispielsweise Verbindungen zwischen anderen, nicht dargestellten
Elementen, die mechanischen Eigenschaften des Substrats 2 beeinflussen
und somit günstigerweise berücksichtigt werden
sollten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-