DE102017208628A1 - Verfahren zum herstellen einer elektrischen verbindung, elektrische kontaktanordnung und elektrische verbinderanordnung - Google Patents
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/16227—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bond pad of the item
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/16237—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bonding area disposed in a recess of the surface of the item
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- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/16238—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bonding area protruding from the surface of the item
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- H01L2224/271—Manufacture and pre-treatment of the layer connector preform
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- H01L2224/27—Manufacturing methods
- H01L2224/273—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector
- H01L2224/2731—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector in liquid form
- H01L2224/2732—Screen printing, i.e. using a stencil
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- H01L2224/273—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector
- H01L2224/2733—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector in solid form
- H01L2224/27334—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector in solid form using preformed layer
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- H01L2224/27—Manufacturing methods
- H01L2224/274—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector
- H01L2224/2743—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector in solid form
- H01L2224/27436—Lamination of a preform, e.g. foil, sheet or layer
- H01L2224/27438—Lamination of a preform, e.g. foil, sheet or layer the preform being at least partly pre-patterned
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/2901—Shape
- H01L2224/29011—Shape comprising apertures or cavities
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29075—Plural core members
- H01L2224/2908—Plural core members being stacked
- H01L2224/29082—Two-layer arrangements
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
- H01L2224/29191—The principal constituent being an elastomer, e.g. silicones, isoprene, neoprene
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/731—Location prior to the connecting process
- H01L2224/73101—Location prior to the connecting process on the same surface
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- H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
- H01L2224/83862—Heat curing
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- H01L2224/86—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using tape automated bonding [TAB]
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- H01L2224/86—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using tape automated bonding [TAB]
- H01L2224/8634—Bonding interfaces of the connector
- H01L2224/86345—Shape, e.g. interlocking features
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- H01L2224/86—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using tape automated bonding [TAB]
- H01L2224/868—Bonding techniques
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- H01L2224/86—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using tape automated bonding [TAB]
- H01L2224/868—Bonding techniques
- H01L2224/8685—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
- H01L2224/86855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
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- H01L2224/8685—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
- H01L2224/86855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
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- H01L2224/86—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using tape automated bonding [TAB]
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- H01L2224/92—Specific sequence of method steps
- H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
- H01L2224/9222—Sequential connecting processes
- H01L2224/92222—Sequential connecting processes the first connecting process involving a bump connector
- H01L2224/92225—Sequential connecting processes the first connecting process involving a bump connector the second connecting process involving a layer connector
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- H01L2224/92—Specific sequence of method steps
- H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
- H01L2224/9222—Sequential connecting processes
- H01L2224/92242—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
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- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/27—Manufacturing methods
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung, eine elektrische Kontaktanordnung und elektrische Verbinderanordnung, insbesondere für den Einsatz bei implantierbaren Komponenten. Das Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Kontaktträger (102) und einem zugehörigen Gegenkontaktträger (104) weist die folgenden Schritte auf: Herstellen des Kontaktträgers (102) mit mindestens einem elektrisch leitfähigen Kontaktelement (106) und mindestens einer Leiterbahn, die mit dem Kontaktelement verbunden ist, Bereitstellen des Gegenkontaktträgers (104), der mindestens ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement (108) aufweist und Positionieren des Kontaktträgers (102), so dass das mindestens eine Kontaktelement (106) und das mindestens eine Gegenkontaktelement (108) übereinander ausgerichtet sind, Anbringen einer Isolierlage (118, 154) zwischen dem Kontaktträger (102) und dem Gegenkontaktträger (104), so dass das Kontaktelement (106) durch die Isolierlage (118, 154) hindurch ragt, und Verbinden des mindestens einen Kontaktelements (106) und des mindestens einen Gegenkontaktelements (108) durch Einbringen eines elektrisch leitenden Verbindungsmaterials (110) durch den Kontaktträger (102) hindurch. Das mindestens eine Kontaktelement (106) ist entlang einer Richtung (114) des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement (104) elastisch verformbar.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung, eine elektrische Kontaktanordnung und elektrische Verbinderanordnung, insbesondere für den Einsatz bei implantierbaren Komponenten.
- Elektrisch aktive Implantate mit einer großen Anzahl von elektrischen Kanälen können heutzutage mithilfe von mikrotechnischen Herstellungsverfahren, zum Beispiel Fotolithographie, Laserstrukturierung oder einer Kombination dieser beiden Verfahren hergestellt werden. Derartige Implantate müssen mit einer biegesteifen Komponente verbunden werden, die als ein vermittelndes Element zwischen dem miniaturisierte flexiblen Mikrosystem (beispielsweise einem Mikroelektrodenarray) und den Leitungen, die zu der Treiberelektronik führen, fungiert. Die biegesteife Komponente kann beispielsweise durch die Elektronik selbst mit einer oder ohne eine zusätzliche Gehäusung gebildet sein. Um die Baugröße des Gesamtsystems reduzieren zu können, sind die Kontaktelemente, welche die elektrische Verbindung zwischen dem flexiblen und dem biegesteifen Substrat herstellen, dicht gepackt. Oftmals liegen sie ungünstigerweise in Form eines quadratischen Arrays vor.
- Für die Verbindung zwischen einem flexiblen Kontaktträger und einem zugehörigen biegesteifen Gegenkontaktträger werden häufig sogenannte Microflex-Verbindungen eingesetzt, wie sie beispielsweise in der Veröffentlichung Meyer, J.-U., Stieglitz, T., Scholz, O., Haberer, W., Beutel, H., „High Density Interconnects and Flexible Hybrid Assemblies for Active Biomedical Implants", IEEE Trans. on Components, Packaging and Manufacturing Technology Part B: Advanced Packaging (IEEE Trans. on Advanced Packaging), vol. 24 , no. 3, pp. 366-374 (2001), gezeigt sind. Speziell bei größeren, dicht gepackten Arrays von Kontaktelementen ist hier problematisch, dass die Kontaktelemente mechanisch stark beansprucht werden und daher Ausfälle aufgrund der einwirkenden Kräfte auftreten.
- Diese Kontaktelemente müssen voneinander nicht nur über einen ausreichenden Abstand elektrisch isoliert werden, sondern zusätzlich durch ein elektrisch nicht leitfähiges Polymer, das bei bekannten Anordnungen als Underfill-Material bezeichnet wird.
- Üblicherweise werden Epoxidharze mit geringer Viskosität als Underfillisolatoren verwendet. Allerdings haben diese Epoxidharze nicht die ausreichende Langzeitstabilität, die für den jahrelangen Gebrauch in wässriger oder feuchter Umgebung, wie sie für eine aktive implantierbare Baugruppe auftritt, gefordert werden muss. Generell wählt man als Isolatormaterial für die Anwendung in implantierbaren Komponenten üblicherweise Silikonkautschuk (Polydimethylsiloxan, PDMS). PDMS hat allerdings eine noch höhere Viskosität als Epoxid, so dass das Problem auftritt, dass Luftblasen zwischen den Kontakten gefangen werden können, wenn man PDMS als Underfill verwendet.
- Andererseits sind ausreichend wasserstabile und hydrothermal stabile Epoxidmaterialien nicht biokompatibel, so dass sie für implantierbare Komponenten nicht eingesetzt werden können. Auch adhäsive Isoliermaterialien, wie beispielsweise anisotrop leitfähige Kleber oder Epoxid-basierte Folienbänder, haben nicht die für Implantate geforderte hydrothermal stabile Klebewirkung, wenn sie in ständig feuchter Umgebung eingesetzt werden.
- Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Kontaktträger und einem zugehörigen Gegenkontaktträger anzugeben, das es erlaubt, auch dicht gepackte Kontaktarrays zuverlässig und mechanisch stabil elektrisch zu verbinden.
- Weiterhin ist es die Aufgabe der Erfindung, eine zugehörige Kontaktanordnung und eine elektrische Verbinderanordnung anzugeben.
- Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand mehrerer abhängiger Patentansprüche.
- Die vorliegende Erfindung basiert auf der Idee, dass mit Hilfe eines federelastischen Kontaktelementes ein Ausgleich sowohl des Abstandes zwischen dem Kontaktträger und dem Gegenkontaktträger in einer Richtung quer zu der durch den Kontaktträger definierten Fläche, wie auch der Position des Kontaktelements innerhalb dieser Fläche stattfinden kann. Somit reduzieren sich die auf das Kontaktelement und die Verbindung zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement einwirkenden mechanischen Kräfte. Die Langzeitstabilität der Verbindung wird damit erhöht und die Wahrscheinlichkeit für Ausfälle reduziert.
- Erfindungsgemäß weist ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Kontaktträger und einem zugehörigen Gegenkontaktträger die folgenden Schritte auf:
- Herstellen des Kontaktträgers mit mindestens einem elektrisch leitfähigen Kontaktelement und mindestens einer Leiterbahn, die mit dem Kontaktelement verbunden ist,
- Bereitstellen des Gegenkontaktträgers, der mindestens ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement aufweist und Positionieren des Kontaktträgers, so dass das mindestens eine Kontaktelement und das mindestens eine Gegenkontaktelement übereinander ausgerichtet sind,
- Anbringen einer Isolierlage an dem Kontaktträger, so dass das Kontaktelement durch die Isolierlage hindurch ragt,
- Verbinden des mindestens einen Kontaktelements und des mindestens einen Gegenkontaktelements durch Einbringen eines elektrisch leitenden Verbindungsmaterials durch den Kontaktträger hindurch,
- wobei das mindestens eine Kontaktelement in einer Richtung entlang einer Richtung des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement elastisch verformbar ist.
- Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren weiterhin den Schritt des Herstellens der Isolierlage als separates Teil aus einem Silikonmaterial, wobei die Isolierlage mindestens eine durchgehende Ausnehmung zum Hindurchführen des mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktelements aufweist und vor dem Schritt des Verbindens des mindestens einen Kontaktelements und des mindestens einen Gegenkontaktelements angebracht wird. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung lässt sich eine solche vorgefertigte Isolierlage auch in Verbindung mit nicht federenden herkömmlichen Kontaktelementen vorteilhaft einsetzen, da die Elastizität der Isolierlage häufig ausreicht, um die auftretenden Kräfte zu kompensieren.
- Die Verwendung einer solchen vorgefertigten Isolierlage, vorzugsweise aus einem Silikonmaterial, als Underfillmaterial hat eine Vielzahl von Vorteilen, die auch unabhängig von dem Vorsehen eines federelastischen Kontaktelements genutzt werden können.
- Zum einen kann eine langzeitstabile Verbindung von dem Underfill zu sowohl dem Kontaktträger wie auch dem Gegenkontaktträger erzeugt werden und das Ausbilden von Hohlräume oder Blasen kann verhindert werden. Weiterhin kann vermieden werden, dass Verunreinigungen eingebaut werden, und dass sich die adhäsive Verbindung der einzelnen Komponenten löst. Dadurch, dass die vorgefertigte Isolierlage bereits eingebracht wird, bevor die elektrische Verbindung, zum Beispiel durch Ballbonden oder Löten, hergestellt wird, können alle beteiligten Materialien gründlich gereinigt und desinfiziert werden, bevor sie miteinander verbunden werden.
- Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren weiterhin den Schritt einer Haftvermittlung mittels Sauerstoffplasmabehandlung mindestens einer der Oberflächen der Isolierlage und/oder mittels Aufbringens von unausgehärtetem flüssigem Silikon auf mindestens eine der Oberflächen der Isolierlage.
- Damit wird eine feste und hermetisch dichte Verbindung zwischen der Isolierlage und dem Kontaktträger einerseits und der Isolierlage und dem Gegenkontaktträger andererseits sichergestellt.
- In vorteilhafter Weise erfolgt die Herstellung der hermetischen Verbindung zu der Isolierlage, bevor die elektrische Kontaktierung durchgeführt wird, so dass für jeden Kontaktbereich eines Kontaktelements zu einem Gegenkontaktelement jeweils ein gegenüber benachbarten Kontaktbereichen abgeschlossener Raum gebildet wird. Verunreinigungen, die durch den elektrischen Verbindungsprozess zustande kommen, können die mechanische Kopplung zwischen dem Underfill und den angrenzenden Flächen nicht beeinträchtigen.
- Die Isolierlage wird beispielsweise mittels Stereolithographie, Formpressen oder Laserschneiden hergestellt. Das Laserschneiden ist insbesondere für Silikonmaterialien besonders vorteilhaft.
- Alternativ zu der Verwendung einer vorgefertigten Folie als Isolierlage können die erfindungsgemäßen federnden Kontaktelemente aber auch mit flüssigen Vorläufern eines Underfills kombiniert werden, die eingebracht und anschließend ausgehärtet werden. Das Verfahren umfasst in diesem Fall den Schritt des Einbringens der Isolierlage nach dem Schritt des Verbindens des mindestens einen Kontaktelements und des mindestens einen Gegenkontaktelements als noch nicht verfestigtes Vorläufermaterial zwischen dem Kontaktträger und dem zugehörigen Gegenkontaktträger und des anschließenden Verfestigens, beispielsweise durch Wärmeeinwirkung oder UV-Strahlung.
- Die elastische Verformbarkeit der Kontaktelemente kann in vorteilhafter Weise erreicht werden, indem das mindestens eine Kontaktelement als Spiralfeder oder als mindestens ein freigeschnittener Federarm ausgebildet wird. Beispielsweise können geeignete Strukturen durch Ätzen einer Metallisierungslage des Kontaktträgers erzeugt werden.
- Gemäß einer vorteilheften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird der Kontaktträger aus einem elektrisch isolierenden Trägermaterial mit darin einer darin eingebetteten strukturierten Metalllage hergestellt, wobei das mindestens eine Kontaktelement an mindestens einer Oberfläche freigelegt wird.
- In vorteilhafter Weise erfolgt die elektrische Kontaktierung zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement durch den Kontaktträger hindurch mit Hilfe einer Ballbonding- oder Lötverbindung. Hierfür wird das Kontaktelement an beiden Oberflächen freigelegt, so dass das elektrische Verbindungsmaterial das Kontaktelement beidseitig kontaktieren kann.
- Besonders eignet sich für die erfindungsgemäße Anordnung das oben erwähnte MicroflexVerfahren. Bei diesem Verfahren wird ein flexibler Kontaktträger mit metallisierten Durchkontaktierungen („Vias“) versehen und so über den Gegenkontaktpads eines Gegenkontaktträgers positioniert, dass die Gegenkontaktpads durch die Vias hindurch zugänglich sind. Dann wird mittels eines Bondgeräts, beispielsweise eines konventionellen Thermosonicdrahtbonders (Ultraschall mit Temperaturunterstützung), jeweils eine Bondkugel aus Gold durch die Vias hindurch auf das darunterliegende Gegenkontaktpad gebondet und abgerissen. Der dünnere flexible Kontaktträger wird somit gleichsam auf dem biegesteifen Gegenkontaktträger aufgenietet und gleichzeitig die elektrische Verbindung zwischen den Vias und den darunterliegenden Gegenkontaktpads hergestellt.
- Alternativ können anstelle von Bondkugeln aus Gold auch Tropfen von geeignetem Lot durch die Vias hindurch auf das darunterliegende Gegenkontaktpad eingebracht werden.
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf eine elektrische Kontaktanordnung zum Verbinden eines Kontaktträgers mit einem Gegenkontaktträger, die mit dem oben erläuterten Verfahren hergestellt ist.
- Insbesondere weist die elektrische Kontaktanordnung ein elektrisch leitfähiges Kontaktelement auf, das mit mindestens einer an dem Kontaktträger angeordneten Leiterbahn verbunden ist. Ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement ist an einem Gegenkontaktträger angeordnet, wobei das Kontaktelement und das mindestens eine Gegenkontaktelement übereinander ausgerichtet sind. Eine Isolierlage ist so an dem Kontaktträger angeordnet, dass das Kontaktelement durch die Isolierlage hindurch ragt. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das mindestens eine Kontaktelement in einer Richtung entlang einer Richtung des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement elastisch verformbar.
- Wie oben ausgeführt, kann auf diese Weise eine besonders sichere und langzeitstabile Verbindung auch unter dauerhaft feuchten Umgebungsbedingungen sichergestellt werden.
- Damit ein Underfill, das zur elektrischen Isolierung zwischen den einzelnen Kontaktbereichen untereinander benötigt wird, bereits vor dem Erzeugen der elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement angebracht werden kann, ist das Underfill gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch eine vorgefertigte „trockene“ Silikonmatte gebildet, die mindestens eine durchgehende Ausnehmung zum Hindurchführen des mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktelements aufweist.
- Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass die Isolierlage durch eine zwischen den Kontaktträger und den Gegenkontaktträger eingegossene Silikonschicht gebildet ist. Diese Variante hat den Vorteil, dass der Herstellungsprozess um einen Justierschritt verkürzt ist und darüber hinaus eine geringere Dicke des Underfills erreicht werden kann.
- Die Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung kommen insbesondere dann zum Tragen, wenn der Kontaktträger durch eine flexible Folie gebildet ist und die Gegenkontakte durch Kontaktflecken auf einem biegesteifen Gegenkontaktträger gebildet sind. Dies ist beispielsweise in dem Anwendungsbereich implantierbarer elektronischer Komponenten eine häufig eingesetzte Kontaktanordnung.
- Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf eine elektrische Verbinderanordnung, die einen Kontaktträger und einen Gegenkontaktträger mit mindestens einer Kontaktanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist. Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung ist der Kontaktträger durch einen flexiblen Leiterbahnträger mit darin eingebetteten elektrisch leitfähigen Strukturen gebildet und der zugehörige Gegenkontaktträger ist durch eine monolithische integrierte Schaltung, einen keramischen Schaltungsträger oder einen Flip-Chip-Interposer gebildet.
- Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird diese anhand der in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen und gleichen Bauteilbezeichnungen versehen. Weiterhin können auch einige Merkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsformen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen. Es zeigen:
-
1a ,1b und1c zeigen unterschiedliche perspektivische Ansichten bzw. Schnittbilder einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbinderanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; -
2 illustriert die Herstellung einer Isolierlage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; -
3a ,3b und3c zeigen in perspektivischer Darstellung aufeinander folgende Schritte bei der Herstellung einer Verbinderanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; -
4a bis4e zeigen eine Draufsicht auf einen Kontaktträger bzw. auf jeweils ein Kontaktelement gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; -
5a ,5b ,5c illustrieren eine erste Variante zur Herstellung eines Kontaktträgers gemäß der vorliegenden Erfindung; -
6a ,6b ,6c illustrieren eine weitere Variante zur Herstellung eines Kontaktträgers gemäß der vorliegenden Erfindung; -
7a ,7b ,7c illustrieren eine weitere Variante zur Herstellung eines Kontaktträgers gemäß der vorliegenden Erfindung; -
8a ,8b ,8c illustrieren eine weitere Variante zur Herstellung eines Kontaktträgers gemäß der vorliegenden Erfindung; -
9a und9b stellen als Schnittdarstellung zwei vorteilhafte Ausführungsformen einer Verbinderanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung gegenüber. - Mit Bezug auf die
1a ,1b , und 1c soll nachfolgend zunächst das Prinzip der Verbinderanordnung100 gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung näher erläutert werden.1a zeigt eine perspektivische Ansicht einr Verbinderanordnung100 .1b zeigt eine Detailansicht einer Kontaktanordnung, bei der das Kontaktelement nicht geschnitten ist, während1c einen Schnitt durch die Kontaktanordnung der1b zeigt. - Wie in den
1a bis1c gezeigt, umfasst die Verbinderanordnung100 einen Kontaktträger102 und einen Gegenkontaktträger104 . Der Kontaktträger102 ist aus einem flexiblen Material, beispielsweise einer Polyimidfolie hergestellt und umfasst eine Vielzahl von Kontaktelementen106 . Jedes Kontaktelement106 ist mit einer Leiterbahn (nicht sichtbar in den Figuren) verbunden, die zu einer externen Kontaktanordnung (nicht sichtbar in1 ) geführt ist. Dies können beispielsweise implantierbare Elektroden sein. - Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Gegenkontaktträger
104 aus einem biegesteifen Material hergestellt. Der Gegenkontaktträger104 kann beispielsweise durch eine monolithisch integrierte Schaltung, einen keramischen Schaltungsträger oder einen Flip-Chip-Interposer gebildet sein. - Wie dies bekannt ist, werden große Chips, die eine hohe Anzahl von Anschlüssen aufweisen, über derartige Interposer mit einer Leiterplatte verbunden. Der Interposer dient dazu, das enge Anschlussraster des Chips an die größeren Anschlüsse einer Leiterplatte anzupassen. Auf der dem Chip zugewandten Seite trägt ein solcher Interposer z. B. kleine Lotkugeln (sogenannte Bumps), auf die der Chip mit seinen Anschlüssen verlötet wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Interposer mit dem Kontaktträger
102 verbunden. - Unabhängig von der sonstigen Ausgestaltung und Funktion ist der Gegenkontaktträger
104 mit Gegenkontaktelementen108 versehen. Die Gegenkontaktelemente108 sind z. B. durch Kontaktpads gebildet, die in ihrer Anordnung dem Layout der Kontaktelemente106 des Kontaktträgers102 entsprechen. Somit ist der Kontaktträger102 mit Bezug auf den Gegenkontaktträger104 so positioniert, dass die Kontaktelemente106 jeweils unmittelbar über den Gegenkontaktelementen108 angeordnet sind. - Bei der erfindungsgemäß verwendeten Microflex Interconnection (MFI)-Technik werden die Kontaktelemente
106 durch den Kontaktträger102 hindurch über elektrisch leitfähige Verbindungselemente110 elektrisch leitend und mechanisch fixierend miteinander verbunden. Die Verbindungselemente110 können dabei durch Goldkugeln (sogenannte „Bumps“) oder Lotkugeln gebildet sein. Andere Metalle oder elektrisch leitfähige Kunststoffe können selbstverständlich ebenfalls eingesetzt werden. - Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen die Kontaktelemente
106 jeweils einen federelastischen Bereich112 auf. Durch das Einbringen des Verbindungselements110 mithilfe der Bonderspitze116 in Richtung des Pfeils114 wird der federelastische Bereich112 des Kontaktelements106 in Richtung auf den Gegenkontaktträger 104 ausgelenkt. In dem vorliegenden Beispiel ist der federelastische Bereich112 durch eine Spirale gebildet. Dadurch, dass sich der Bump110 nach oben verjüngt, ist die Spirale im unteren Bereich fest mit dem Goldbump110 und somit auch dem Gegenkontaktelement108 verbunden. In dem mit dem Kontaktträger102 verbundenen Bereich ist die Spirale dagegen noch beweglich, so dass der Kontaktträger102 mit Bezug auf den Gegenkontaktträger104 flexibel gelagert ist. Auf diese Weise wird ein Ausgleich von mechanischen Kräften, die auf die Kontaktanordnung wirken, ermöglicht. - Die Verbinderanordnung
100 weist erfindungsgemäß weiterhin eine beispielsweise aus Silikon gefertigte Isoliermatte auf, die als elektrisch isolierendes Underfill118 zwischen dem Kontaktträger102 und dem Gegenkontaktträger104 angeordnet wird, bevor die Verbindungselemente110 angebracht werden. - Gemäß der vorliegenden Erfindung können die federnd auslenkbarem Kontaktelemente des Kontaktträgers direkt elektrisch mit der Metallisierung auf dem biegesteifen Gegenkontaktträger verbunden werden, indem beispielsweise eine Gold-Vernietung z. B. gemäß dem Microflex-Prinzip, eine Lotkugel oder eine leitfähige Paste als Verbindungselement
110 verwendet wird. In der gezeigten Ausführungsform ist ein Microflexverfahren als Beispiel gezeigt. Die Spitze des Bonders116 drückt mit dem geschmolzenen Gold auf den nachgiebigen Teil des flexiblen Kontaktelements in Richtung auf das entsprechende Kontaktpad108 auf dem biegesteifen Gegenkontaktträger104 , wobei die zulässigen mechanischen Belastungsgrenzen eingehalten werden. Auf diese Weise werden das Kontaktelement104 und das Gegenkontaktelement108 mechanisch wie auch elektrisch miteinander über Thermokompression verbunden, nachdem sich das geschmolzene Gold als Verbindungselement110 verfestigt hat. - Wie aus der Seitenansicht und dem Schnittbild der
1b und1c erkennbar, dehnt das Verbindungselement110 die Spiralfeder in Richtung auf das zugehörige Gegenkontaktelement108 des biegesteifen Gegenkontaktträgers104 . Der flexible Bereich112 des Kontaktelements106 ist teilweise mit dem Bondmaterial bedeckt. - Die Auslenkung des nachgiebigen Kontaktelements
106 kann begrenzt werden, indem die Gegenkontaktelemente108 auf dem biegesteifen Gegenkontaktträger104 mit zusätzlichen Lot- oder Goldbumps versehen werden, bevor der flexible Kontaktträger mit seinem Kontaktarray justiert wird (nicht in den Figuren gezeigt). Ein weiterer Bump kann auf jeden Pad vorgesehen werden, um die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktelement und dem gegen Kontaktelement zusätzlich zur mechanischen Verbindung sicherzustellen. - Durch die Verwendung von nietenähnlichen Designs der Verbindungselemente ist ein solcher zweiter Bondschritt jedoch entbehrlich.
- Der nachgiebige Charakter der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung entkoppelt nicht nur benachbarte Kontaktanordnungen mechanisch, sondern minimiert auch die mechanische Gesamtbelastung, die in dem flexiblen Array während und nach dem Bonden auftritt. Eine abschließende Umhüllung der Verbinderanordnung
100 beispielsweise mit einem Silikonmaterial kann die Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit der Verbinderanordnung100 noch weiter verbessern. - Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird zwischen dem Kontaktträger
102 und dem Gegenkontaktträger104 ein vorgefertigtes, vorzugsweise aus Silikon hergestelltes, Underfill118 eingefügt. Ein solches Underfill, das auch als Isolierlage bezeichnet werden kann und nachfolgend im Detail erläutert wird, kann auch unabhängig von der federnden Ausgestaltung der Kontaktelemente vorgesehen werden. Eine maximale mechanische Entkopplung und damit Langzeitstabilität der Verbinderanordnung erreicht man durch Kombination dieser beiden Aspekte. - Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Underfill
118 als eine separate Folie (oder Matte) vorgefertigt und zwischen dem Kontaktträger102 und dem Gegenkontaktträger104 angeordnet, bevor die Verbindungselemente110 angebracht werden. Wie aus den1a bis1c ersichtlich, weist das Underfill118 ein Array von durchgehenden Ausnehmungen120 auf. Das Underfill118 wird so positioniert, dass jeweils eine Ausnehmung120 zwischen einem Gegenkontaktelement108 und einem Kontaktelement106 angeordnet ist und ein Teil des Kontaktelements106 nach dem Anbringen der Verbindungselemente110 durch die Ausnehmung120 hindurch ragt. - Dadurch, dass eine solche, gleichsam „trockene“ Isolierstofffolie anstelle der sonst üblichen flüssigen Underfills verwendet wird, kann eine langzeitstabile, blasen- und hohlraumfreie Isolierlage hergestellt werden, die darüber hinaus den Einbau von Verunreinigungen minimiert, indem sie als schützende Zwischenschicht bereits vor dem Anbringen der Verbindungselemente
110 montiert wird. - Weitere Details des Underfills
118 und seiner Herstellung werden nachfolgend mit Bezug auf die2 und3 erläutert. Wie aus2 ersichtlich, wird gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Underfill118 ähnlich wie eine Silikondichtung aus einer PDMS-Folie (oder Matte) hergestellt, die mithilfe von Stereofotolithographie, als Formstück oder durch Laserschneiden zunächst ohne Ausnehmungen120 angefertigt wird. In einem weiteren Arbeitsschritt werden die Ausnehmungen120 an den benötigten Positionen angebracht. Dies kann beispielsweise durch ein Laserschneideverfahren mithilfe eines Lasergenerators122 erfolgen. Der Laserstrahl124 wird dabei, wie dies allgemein bekannt ist, computergesteuert über die Fläche der PDMS Folie geführt. - Die PDMS-Folie kann beispielsweise durch Aufschleudern einer entsprechenden flüssigen Vorstufe auf ein ebenes Substrat hergestellt werden, wobei zur Verfestigung abgewartet wird, bis die Lösemittel verdampft sind. Die Qualität der PDMS-Folie kann noch weiter verbessert werden, wenn die flüssige Silikonvorstufe vor dem Aufschleudern oder unmittelbar danach einer Behandlung in einer Vakuumzentrifuge unterzogen wird.
- Alternativ können die Ausnehmungen
120 aber auch unmittelbar beim Herstellen in einer Negativform mithilfe entsprechender Vorsprünge oder Stempelstrukturen ausgebildet werden (in den Figuren sind die Gießformen nicht gezeigt). - Für einen Fachmann ist jedoch klar, dass auch andere elektrisch isolierende Materialien als vorgefertigtes Underfill
118 eingesetzt werden können, insbesondere andere Kunststoffe, sofern sie die benötigte Stabilität für den Einsatz in wässrigen Medien aufweisen. - Die
3a bis3c illustrieren den Zusammenbau des Kontaktträgers102 und des Gegenkontaktträgers104 mit dem Underfill118 . Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Kontaktträger102 durch eine flexible Leiterplatte gebildet, bei der Kontaktelemente102 mit (in den Figuren nicht erkennbaren) Leiterbahnen verbunden sind. - Beispielsweise kann der Kontaktträger
102 Teil eines implantierbaren Elektrodenarrays sein. Die elektrisch leitfähigen Strukturen sind von einer Isolierschicht126 bedeckt, die im Bereich der Kontaktelemente102 geöffnet ist. Wie dies noch später im Detail erläutert wird, werden die leitfähigen Strukturen des Kontaktträgers als Metallisierungsschicht mit Elektroden, Verbindungspads und Leiterbahnen eingebettet in einem Polymer, zum Beispiel Polyimid, hergestellt. Haftvermittlerschichten, beispielsweise Siliziumcarbid und sogenanntes diamond-like carbon (DLC) im Falle von Polyimid, sorgen für die Verbindung zwischen dem Metall und der Kunststoffschicht. Weiterhin kann die äußere Oberfläche des Kontaktträgers102 mit einem Haftvermittler versehen sein, die ihr die Adhäsion zwischen dem Kontaktträger102 und dem PDMS-Underfill118 verbessert. Geeignete Verbindungen sind hier beispielsweise eine Kombination aus Siliziumcarbid und Siliziumdioxid. - Der Gegenkontaktträger
104 ist durch eine biegesteife Komponente, wie beispielsweise einen elektronischen Baustein, einen Interposer oder ein Keramiksubstrat, gebildet. Mindestens eine der Oberflächen des Gegenkontaktträgers104 ist mit Gegenkontaktelementen108 versehen, die wenigstens teilweise mit den Kontaktelementen106 korrespondieren, mit denen sie verbunden werden sollen. Dies können beispielsweise metallische Kontaktflecken (auch als Kontaktpads bezeichnet) sein. Das Underfill118 wird separat hergestellt, wie mit Bezug auf2 erläutert, und so zwischen dem Kontaktträger102 und dem Gegenkontaktträger104 angeordnet, dass die Ausnehmungen120 eine Passage von den Kontaktelementen106 zu den Gegenkontaktelementen108 bilden. - Wesentlich für die Langzeitstabilität der fertigen Verbinderanordnung
100 und damit für die Verwendbarkeit als Implantat ist die stabile und dauerhafte Adhäsion des Underfills118 zu dem flexiblen Kontaktträger102 einerseits und dem biegesteifen Gegenkontaktträger104 andererseits. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass, wie oben erwähnt, eine SiC-SiO2-Haftvermittlerschicht auf der Isolierschicht126 des Kontaktträgers102 ausgebildet wird. Eine weitere Haftvermittlerschicht kann auf der mit den Gegenkontaktelementen108 versehenen Oberfläche des biegesteifen Gegenkontaktträger104 vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine entsprechende Glasurschicht auf die Oberfläche des Gegenkontaktträgers104 aufgedruckt werden. - Wie durch die Abfolge der
3a bis3c illustriert, kann vorteilhafter Weise das vorgefertigte Underfill118 auf dem biegesteifen Gegenkontaktträger104 montiert und die Ausnehmungen120 mit Bezug auf die Gegenkontaktelement108 ausgerichtet werden. Selbstverständlich kann aber auch zunächst die Justage des Kontaktträgers102 und des Underfills118 mit Bezug aufeinander erfolgen. In jedem Fall müssen zunächst alle Oberflächen mit Reinigungsagenzien und Sauerstoffplasma gereinigt und aktiviert werden. Das Sauerstoffplasma aktiviert die Oberfläche der Silikonkautschukfolie und verbessert dadurch ihre Fähigkeit zur Bindung. Es ist ebenfalls möglich, eine dünne Schicht unausgehärteten flüssigen Silikons auf der Oberfläche des Underfills118 aufzubringen, um diese zu aktivieren. - Die in den
3a bis3c illustrierte Zusammenfügung des Kontaktträgers102 , des Gegenkontaktträgers104 und des Underfills118 , die erfolgt, bevor die Verbindungselemente110 eingebracht werden, hat den Vorteil, dass eine gründliche Reinigung der zusammenzufügenden Oberflächen vor jedem Fügeschritt erfolgen kann. Dadurch kann eine hohlraum- und verunreinigungsfreie mechanische Verbindung des Underfills118 sowohl zu der biegesteifen Gegenkontaktträgeranordnung104 wie auch zu dem flexiblen Kontaktträger 102 hergestellt werden, bevor die eigentliche elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktelement106 und den Gegenkontaktelementen108 ausgebildet wird. - Die in
3c gezeigte Anordnung ist der Ausgangspunkt für den in1a dargestellten Bondschritt. Wie mit Bezug auf1a bis1c bereits erläutert, weisen die Kontaktelemente106 federelastische Bereiche112 auf, die in Richtung auf den Gegenkontaktträger104 auslenkbar sind und dabei durch die Ausnehmungen120 in dem Underfill118 hindurchtauchen. - Die
4a bis4e illustrieren verschiedene Ausführungsformen des federelastischen Bereichs112 des Kontaktelements106 . Dabei zeigt4a den in1 und3 dargestellten Kontaktträger102 in einer um 180° gedrehten Darstellung, so dass die dem Gegenkontaktträger104 zugewandte Seite des Kontaktträgers102 sichtbar ist. Die4b bis4e zeigen als Detailansicht verschiedene Ausgestaltungen des Kontaktelements106 . - Wie in
4a und der Detailansicht der4e erkennbar, kann der federelastische Bereich112 des Kontaktelements106 als eine aus der Zeichenebene heraus auslenkbare Spiralfeder ausgebildet sein. Diese Spiralfeder ermöglicht es, mithilfe eines Thermokompressionsbondverfahrens, eines Lötprozesses, eines Nietprozesses oder eines Bondverfahrens, das durch eine leitfähige Paste erfolgt, eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktelement106 und dem entsprechenden Gegenkontaktelement108 herzustellen. Eine vorbestimmte vertikale Höhe (d. h. ein vorbestimmter Anfangsabstand zwischen dem fest mit dem Kontaktträger102 verbundenen Bereich des Kontaktelements106 und dem ausgelenkten Ende des flexiblen Bereichs112 ) kann bei der flexiblen Federstruktur des Kontaktelements106 durch entsprechende Herstellungsverfahren vorgegeben werden. - Wie in
4b gezeigt, können freitragende Segmente als federelastische Bereiche112 vorgesehen werden, indem eine kreuzförmige Öffnung128 in dem Kontaktelement106 vorgesehen wird. - Weiterhin können auch einseitig freigeschnittene Federarme als federelastische Bereiche
112 vorgesehen sein, wie dies in4c gezeigt ist. - Ein weiteres Beispiel für den federelastischen Bereich
112 ist in4d gezeigt. Hier sind drei spiralförmige Federarme in einem zentralen Kontaktpunkt130 miteinander verbunden. Andere geeignete Ausgestaltungen des federelastischen Bereichs können selbstverständlich ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein. - Alle diese Ausgestaltungen können für die in den
1a bis1c gezeigte Verbinderanordnung100 verwendet werden. Insbesondere in Verbindung mit einem elastischen, vorzugsweise aus Silikon gefertigten Underfill118 ermöglicht die erfindungsgemäße federnde Ausgestaltung der Kontaktelemente106 eine mechanische Entkopplung benachbarter Kontaktanordnungen. Dies ist insbesondere bei eng gepackten Kontaktarrays vorteilhaft. Weiterhin dienen die federelastischen Bereiche einer Kompensation von mechanischen Belastungen und einem Toleranzausgleich insbesondere der Underfilldicke. Dadurch wird die Langzeitstabilität und Haltbarkeit der elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktträger und dem Gegenkontaktträger erhöht. - Mit Bezug auf die
5 bis8 sollen nachfolgend verschiedene Konzepte zur Herstellung des flexiblen Kontaktträgers102 näher erläutert werden. - Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform wird, wie in
5a gezeigt, auf einem Trägerwafer132 ein flexibler Schaltungsträger134 (flexible printed circuit, FPC), auch als flexibles Kabel (flexible flat cable, FFC) bezeichnet, fixiert. Der flexible Schaltungsträger134 umfasst eine Metallisierungsschicht136 , die beispielsweise aus Platin hergestellt ist. Die Metallisierung ist 136 ist beispielsweise in einer Polyimidisolierung138 eingebettet. Zur Haftvermittlung zwischen der Metallisierung136 und der Polyimidisolierschicht138 können beispielsweise Siliziumcarbidschichten und/oder DLC-Schichten (diamond like carbon) vorgesehen sein. Als Haftvermittlerschicht146 wird eine Doppelschicht aus DLC und SiO2 aufgebracht und von den offengelegten Metallisierungsbereichen142 und144 beispielsweise durch einen Ätzschritt wieder entfernt. Die Haftvermittlerschichten146 verbessern die Haftung des Kontaktträgers102 auf dem Underfill118 . - Wie schematisch in
5a gezeigt, weist die Metallisierungsschicht136 erste Bereiche140 auf, die vollständig in dem Polyimid eingeschlossen sind und die Leiterbahnen bilden. Zweite Bereiche142 sind beispielsweise über eine Fototechnik offen gelegt und stellen die als Elektroden fungierenden Bereiche dar. Dritte Bereiche144 sind schließlich als federelastische Kontaktelemente106 ausgebildet. - Für die Fertigung des Kontaktträgers
102 wird im nächsten Schritt, den5b zeigt, der Trägerwafer132 abgelöst und der flexible Schaltungsträger134 umgewendet. Auch auf die nunmehr in5b oben befindlichen Oberfläche des flexiblen Schaltungsträger134 wird eine Haftvermittlerschicht146 aufgebracht (siehe5c ). - Die flexiblen Bereiche der Kontaktelemente
106 werden während des Metallisierungsschritts vorzugsweise in einem fotolithografischen Verfahren erzeugt. - Die
6a bis6c zeigen eine zweite vorteilhafte Ausführungsform zur Herstellung des erfindungsgemäßen flexiblen Kontaktträgers102 . Wie in6a gezeigt, werden zunächst thermisch gewachsenes Siliziumdioxid und Siliziumcarbid auf einer Opferpolymerschicht148 abgeschieden. Das Siliziumcarbid kann beispielsweise mittels eines plasmaunterstützten CVD-Verfahrens (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition , PECVD) abgeschieden werden. Die Opferpolymerschicht148 wird ihrerseits auf einem entfernbaren Trägerwafer132 erzeugt. - Nunmehr wird der flexible Schaltungsträger
134 Schicht für Schicht aufgebracht und mit einer weiteren Haftvermittlerdoppelschicht146 versehen. -
6c zeigt den fertig gestellten Kontaktträger102 nach dem Entfernen des Trägerwafers132 und der Opferpolymerschicht148 . Gegebenenfalls kann eine Reinigung zum Beispiel mittels Sauerstoffplasma nach dem Entfernen des Trägerwafers132 und der Opferpolymerschicht148 erforderlich sein. - Die erfindungsgemäßen Kontaktelemente
106 werden gemäß den5 und6 beispielsweise durch Abscheidung von Metall auf einem planaren Polymersubstrat hergestellt. Durch entsprechende Strukturierung werden ihre federnden Bereiche112 ausgebildet. - Alternativ können aber auch Kontaktelemente
106 mit einem vorgefertigtem Abstand zur planen Ebene des Gegenkontaktträgers104 hergestellt werden. Eine erste Möglichkeit, eine flexible Kontaktanordnung mit vorgegebener Höhe herzustellen, ist in7 gezeigt. - Zum Erzeugen von Vorsprüngen
150 , die im späteren montierten Zustand mit dem Gegenkontaktträger104 in Anlage kommen, wird gemäß7a ein Trägerwafer132 mit Ätzgruben152 versehen, die als Negativform wirken, so dass das Polyimid138 einen kissenförmigen Vorsprung150 ausbildet. Nach dem Entfernen des Trägerwafers132 wird vorzugsweise eine Siliziumdioxidschicht als Haftvermittlerschicht146 aufgebracht, die eine sichere Verbindung zu dem Gegenkontaktträger104 ermöglicht. - Wie in
8a bis8c gezeigt, kann auch vorgesehen sein, dass die Metallisierung (beispielsweise aus Platin) im Bereich der Kontaktelemente106 der Kontur des Vorsprungs150 folgt. - Erfindungsgemäß tauchen die Vorsprünge
150 in die Ausnehmungen120 im Underfill118 ein und können mechanische Belastungen beim Herstellen der elektrischen Verbindung wie auch im späteren Betrieb nochmals reduzieren. Darüber hinaus kann der Kontaktträger in der Ausgestaltung der8 auch mit einem herkömmlichen flüssigen Underfill kombiniert werden, das über Kapillarkräfte zwischen den Kontaktträger102 und den Gegenkontaktträger104 gezogen wird. - Die
9a und9b stellen die Kontaktanordnung mit einem „trockenen“ und einem „flüssigen“ Underfill unter Verwendung Kontaktträgers102 aus8 einander gegenüber. -
9a zeigt eine Verbinderanordnung100 , die einen flexiblen Kontaktträger102 gemäß8c aufweist. Der Gegenkontaktträger104 hat eingebettete, flache Kontaktpads als Gegenkontaktelemente108 . Ein vorgefertigtes Underfill118 ist zwischen dem Kontaktträger102 und dem Gegenkontaktträger104 so angeordnet, dass die Vorsprünge150 mit den Kontaktelementen106 durch die Ausnehmungen120 in Richtung auf den starren Gegenkontaktträger104 hindurch ragen. Dadurch kompensieren die Kontaktelemente die Dicke des vorgefertigten Underfills118 . Verbindungselemente110 stellen (ebenso wie mit Bezug auf1 erläutert) die elektrische und die mechanische Verbindung zwischen dem Kontaktträger102 und dem Gegenkontaktträger104 her. -
9b zeigt die alternative Ausführungsform, bei der zwischen dem flexiblen Kontaktträger102 und dem starren Gegenkontaktträger104 kein vorgefertigtes Underfill118 eingelegt ist. Vielmehr erleichtert der zwischen der Unterseite des Kontaktträgers102 und der Oberseite des Gegenkontaktträgers104 ausgebildete Spalt das Einbringen eines sich durch Kapillarkräfte verteilenden, zunächst flüssigen Underfills154 , das nach dem Bonden in Form einer flüssigen Vorstufe eingebracht und anschließend ausgehärtet wird. Das Verfestigen geschieht beispielsweise durch Wärmeeinwirkung oder UV-Strahlung. - Die Verbindungselemente
110 entsprechen den bisher erläuterten Ausführungsformen der elektrischen Verbindung zwischen den Kontaktelementen106 den Gegenkontaktelementen108 . - Bezugszeichenliste
-
Bezugsziffer Beschreibung 100 Verbinderanordnung 102 Kontaktträger 104 Gegenkontaktträger 106 Kontaktelement 108 Gegenkontaktelement 110 Verbindungselement, Bump 112 Federelastischer Bereich 114 Bondrichtung 116 Bonderspitze 118 Vorgefertigtes Underfill 120 Ausnehmungen im Underfill 122 Lasergenerator 124 Laserstrahl 126 Isolierschicht des Kontaktträgers 128 Kreuzförmige Öffnung 130 Kontaktpunkt 132 Trägerwafer 134 flexibler Schaltungsträger (flexible printed circuit, FPC), flexibles Kabel (flexible flat cable, FFC) 136 Metallisierungsschicht 138 Polyimidisolierung 140 Erster Bereich der Metallisierungsschicht 142 Zweiter Bereich der Metallisierungsschicht 144 Dritter Bereich der Metallisierungsschicht 146 Haftvermittlerschicht 148 Opferpolymerschicht 150 Vorsprung 152 Ätzgrube 154 Flüssig eingebrachtes Underfill - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Meyer, J.-U., Stieglitz, T., Scholz, O., Haberer, W., Beutel, H., „High Density Interconnects and Flexible Hybrid Assemblies for Active Biomedical Implants“, IEEE Trans. on Components, Packaging and Manufacturing Technology Part B: Advanced Packaging (IEEE Trans. on Advanced Packaging), vol. 24 , no. 3, pp. 366-374 (2001) [0003]
Claims (19)
- Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Kontaktträger (102) und einem zugehörigen Gegenkontaktträger (104), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Herstellen des Kontaktträgers (102) mit mindestens einem elektrisch leitfähigen Kontaktelement (106) und mindestens einer Leiterbahn, die mit dem Kontaktelement verbunden ist, Bereitstellen des Gegenkontaktträgers (104), der mindestens ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement (108) aufweist und Positionieren des Kontaktträgers (102), so dass das mindestens eine Kontaktelement (106) und das mindestens eine Gegenkontaktelement (108) übereinander ausgerichtet sind, Anbringen einer Isolierlage (118, 154) zwischen dem Kontaktträger (102) und dem Gegenkontaktträger (104), so dass das Kontaktelement (106) durch die Isolierlage (118, 154) hindurch ragt, Verbinden des mindestens einen Kontaktelements (106) und des mindestens einen Gegenkontaktelements (108) durch Einbringen eines elektrisch leitenden Verbindungsmaterials (110) durch den Kontaktträger (102) hindurch, wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) entlang einer Richtung (114) des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement (104) elastisch verformbar ist.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , weiterhin umfassend den Schritt des Herstellens der Isolierlage (118) als separates Teil aus einem Silikonmaterial, wobei die Isolierlage (118) mindestens eine durchgehende Ausnehmung (120) zum Hindurchführen des mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktelements (106) aufweist und vor dem Schritt des Verbindens des mindestens einen Kontaktelements (106) und des mindestens einen Gegenkontaktelements (108) angebracht wird. - Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Kontaktträger (102) und einem zugehörigen Gegenkontaktträger (104), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Herstellen des Kontaktträgers (102) mit mindestens einem elektrisch leitfähigen Kontaktelement (106) und mindestens einer Leiterbahn, die mit dem Kontaktelement (106) verbunden ist, Bereitstellen des Gegenkontaktträgers (104), der mindestens ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement (108) aufweist und Positionieren des Kontaktträgers (102), so dass das mindestens eine Kontaktelement (106) und das mindestens eine Gegenkontaktelement (108) übereinander ausgerichtet sind, Herstellen der Isolierlage (118) als separates Teil vorzugsweise aus einem Silikonmaterial, wobei die Isolierlage (118) mindestens eine durchgehende Ausnehmung (120) zum Hindurchführen des mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktelements (106) aufweist, Anbringen der Isolierlage (118) zwischen dem Kontaktträger (102) und dem Gegenkontaktträger (104), so dass das Kontaktelement durch die Isolierlage (118) hindurch ragt, anschließendes Verbinden des mindestens einen Kontaktelements (106) und des mindestens einen Gegenkontaktelements (108) durch Einbringen eines elektrisch leitenden Verbindungsmaterials (110) durch den Kontaktträger hindurch.
- Verfahren nach
Anspruch 3 , wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) in entlang einer Richtung des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement (108) elastisch verformbar ist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis4 , weiterhin umfassend den Schritt einer Haftvermittlung mittels Sauerstoffplasmabehandlung mindestens einer der Oberflächen der Isolierlage (118) und/oder mittels Aufbringens von unausgehärtetem flüssigem Silikon auf mindestens eine der Oberflächen der Isolierlage (118). - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis5 , wobei die Isolierlage (118) mittels Stereolithographie, Formpressen oder Laserschneiden hergestellt wird. - Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei die Isolierlage (154) nach dem Schritt des Verbindens des mindestens einen Kontaktelements (106) und des mindestens einen Gegenkontaktelements (108) als noch nicht verfestigtes Vorläufermaterial zwischen dem Kontaktträger und dem zugehörigen Gegenkontaktträger eingebracht und anschließend verfestigt wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) als Spiralfeder oder als mindestens ein freigeschnittener Federarm ausgebildet wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kontaktträger aus einem elektrisch isolierenden Trägermaterial (126, 138) mit darin einer darin eingebetteten strukturierten Metalllage hergestellt wird, und wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) an mindestens einer Oberfläche freigelegt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 9 , wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) an beiden Oberflächen freigelegt ist und das Verfahren weiterhin den Schritt des elektrischen Ball-Bondens oder Lötens durch den Kontaktträger hindurch umfasst. - Elektrische Kontaktanordnung zum Verbinden eines Kontaktträgers (102) mit einem Gegenkontaktträger (104), wobei die Kontaktanordnung aufweist: ein elektrisch leitfähiges Kontaktelement (106), das mit mindestens einer an dem Kontaktträger (102) angeordneten Leiterbahn verbunden ist, ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement (108), das an einem Gegenkontaktträger (104) angeordnet ist, wobei das Kontaktelement (106) und das mindestens eine Gegenkontaktelement (108) übereinander ausgerichtet sind, eine Isolierlage (118, 154), die so zwischen dem Kontaktträger (102) und dem Gegenkontaktträger (104) angeordnet ist, dass das Kontaktelement (106) durch die Isolierlage (118, 154) hindurch ragt, wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) entlang einer Richtung (114) des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement (108) elastisch verformbar ist.
- Elektrische Kontaktanordnung nach
Anspruch 11 , wobei die Isolierlage (118) durch eine vorgefertigte Silikonmatte gebildet ist, die mindestens eine durchgehende Ausnehmung (120) zum Hindurchführen des mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktelements (106) aufweist. - Elektrische Kontaktanordnung zum Verbinden eines Kontaktträgers (102) mit einem Gegenkontaktträger (104), wobei die Kontaktanordnung aufweist: ein elektrisch leitfähiges Kontaktelement (106), das mit mindestens einer an dem Kontaktträger (102) angeordneten Leiterbahn verbunden ist, ein elektrisch leitendes Gegenkontaktelement (108), das an einem Gegenkontaktträger (104) angeordnet ist, wobei das Kontaktelement (106) und das mindestens eine Gegenkontaktelement (108) übereinander ausgerichtet sind, eine Isolierlage (118), die so zwischen dem Kontaktträger (102) und dem Gegenkontaktträger (104) angeordnet ist, dass das Kontaktelement (106) durch die Isolierlage (118) hindurch ragt, wobei die Isolierlage (118) durch eine vorgefertigte Silikonmatte gebildet ist, die mindestens eine durchgehende Ausnehmung (120) zum Hindurchführen des mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktelements (106) aufweist.
- Elektrische Kontaktanordnung nach
Anspruch 13 , wobei das mindestens eine Kontaktelement (106) entlang einer Richtung (114) des Verbindens mit dem Gegenkontaktelement (108) elastisch verformbar ist. - Elektrische Kontaktanordnung nach
Anspruch 11 , wobei die Isolierlage (154) durch eine zwischen den Kontaktträger (102) und den Gegenkontaktträger (104) eingegossene Silikonschicht gebildet ist. - Elektrische Kontaktanordnung nach einem der
Ansprüche 11 bis15 , wobei der Kontaktträger (102) durch eine flexible Folie gebildet ist und die Gegenkontakte (108) durch Kontaktflecken auf einem biegesteifen Gegenkontaktträger (104) gebildet sind. - Elektrische Verbinderanordnung, wobei die Verbinderanordnung (100) einen Kontaktträger (102) und einen Gegenkontaktträger (104) mit mindestens einer Kontaktanordnung nach einem der
Ansprüche 11 bis16 aufweist. - Elektrische Verbinderanordnung nach
Anspruch 17 , wobei der Kontaktträger (102) durch einen flexiblen Leiterbahnträger mit darin eingebetteten elektrisch leitfähigen Strukturen gebildet ist. - Elektrische Verbinderanordnung nach
Anspruch 17 oder18 , wobei der Gegenkontaktträger (104) durch eine monolithische integrierte Schaltung, einen keramischen Schaltungsträger oder einen Flip-Chip-Interposer gebildet ist.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4105985A1 (de) * | 2021-06-17 | 2022-12-21 | NXP USA, Inc. | Verbinderstruktur für halbleiteranordnung und verfahren dafür |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10105351A1 (de) * | 2001-02-05 | 2002-08-22 | Infineon Technologies Ag | Elektronisches Bauelement mit Halbleiterchip und Herstellungsverfahren desselben |
US20030233134A1 (en) * | 2002-04-11 | 2003-12-18 | Greenberg Robert J. | Biocompatible bonding method and electronics package suitable for implantation |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19617055C1 (de) * | 1996-04-29 | 1997-06-26 | Semikron Elektronik Gmbh | Halbleiterleistungsmodul hoher Packungsdichte in Mehrschichtbauweise |
-
2017
- 2017-05-22 DE DE102017208628.9A patent/DE102017208628B4/de active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10105351A1 (de) * | 2001-02-05 | 2002-08-22 | Infineon Technologies Ag | Elektronisches Bauelement mit Halbleiterchip und Herstellungsverfahren desselben |
US20030233134A1 (en) * | 2002-04-11 | 2003-12-18 | Greenberg Robert J. | Biocompatible bonding method and electronics package suitable for implantation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Meyer, J.-U., Stieglitz, T., Scholz, O., Haberer, W., Beutel, H., „High Density Interconnects and Flexible Hybrid Assemblies for Active Biomedical Implants", IEEE Trans. on Components, Packaging and Manufacturing Technology Part B: Advanced Packaging (IEEE Trans. on Advanced Packaging), vol. 24 , no. 3, pp. 366-374 (2001) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4105985A1 (de) * | 2021-06-17 | 2022-12-21 | NXP USA, Inc. | Verbinderstruktur für halbleiteranordnung und verfahren dafür |
US11721642B2 (en) | 2021-06-17 | 2023-08-08 | Nxp Usa, Inc. | Semiconductor device package connector structure and method therefor |
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