DE102018118337A1 - Negative Ausrundung zur Befestigung eines integrierten Bauelement-dies an einem Träger - Google Patents

Negative Ausrundung zur Befestigung eines integrierten Bauelement-dies an einem Träger Download PDF

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Vikram Venkatadri
David Bolognia
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Analog Devices Inc
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Abstract

Bei einigen Ausführungsformen wird ein elektronisches Modul offenbart. Das elektronische Modul kann einen Träger und ein integriertes Bauelement-Die mit einer oberen Fläche, einer unteren Fläche und einem Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine aus der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen. Die zweite Fläche kann von dem Außenseitenrand lateral eingelassen sein. Das elektronische Modul kann eine Befestigungsmasse aufweisen, die einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil und einen entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies angeordneten zweiten Teil aufweist.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 1. August 2017 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/539,972 mit dem Titel „NEGATIVE FILLET FOR MOUNTING AN INTEGRATED DEVICE DIE TO A CARRIER“ (NEGATIVE AUSRUNDUNG ZUR BEFESTIGUNG EINES INTEGRIERTEN BAUELEMENT-DIES AN EINEM TRÄGER), deren gesamte Offenbarung durch Bezugnahme für alle Zwecke hier mit aufgenommen ist. Diese Anmeldung betrifft die am 27. Februar 2012 eingereichte US-Patentanmeldung Nr. 13/405,594 (nun US-Patent Nr. 8,829,454 ); die am 5. September 2014 eingereichte US-Patentanmeldung Nr. 14/478,810 (nun US-Patent Nr. 9,466,594 ); die am 7. Dezember 2012 eingereichte US-Patentanmeldung Nr. 13/708,727 (nun US-Patent Nr. 9,116,022 ) und die am 22. Juli 2015 eingereichte US-Patentanmeldung 14/805,835 , deren jeweiligen Inhalte durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit und für alle Zwecke hier mit aufgenommen sind.
  • HINTERGRUND
  • Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Verfahren und Strukturen zur Befestigung eines integrierten Bauelement-Dies an einem Träger und insbesondere Verfahren und Strukturen, die eine Befestigungsmasse (zum Beispiel Unterfüllung, Die-Attach-Klebstoff usw.) so einschränken können, dass sie unter dem Die bleibt.
  • Beschreibung der verwandten Technik
  • Integrierte Bauelement-Dies können unter Verwendung von Massen, die in der Regel in flüssiger Form zwischen dem Die und dem Träger aufgebracht und anschließend ge- oder ausgehärtet werden, an einem Träger, wie zum Beispiel einem Package-Substrat, einem anderen integrierten Bauelement-Die, einem Interposer usw. befestigt werden. Bei einigen Integriertes-Bauelement-Packages kann das integrierte Bauelement-Die zum Beispiel durch Lotkugeln, die Kontaktpads einer unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden Kontaktpads des Trägers verbinden, an dem Träger flip-chip-montiert werden. Es kann ein Unterfüllungsepoxid zwischen um die Lotkugeln zwischen dem integrierten Bauelement-Die und dem Träger herum vorgesehen sein. In anderen Beispielen ist zwischen dem Die und dem Träger ein Klebstoff vorgesehen, wie zum Beispiel eine anisotrope leitfähige Folie (ACF - anisotropic conductive film) auf der Rückseite des Dies oder herkömmliche Die-Attach-Klebstoffe auf der Vorderseite oder aktiven Seite des Dies. Oftmals kann sich die Masse (zum Beispiel der Klebstoff oder das Unterfüllungsepoxid) an den lateralen Seitenrändern des integrierten Bauelement-Dies vorbei erstrecken, was bei verschiedenen Anwendungen, zum Beispiel bei Anordnungen, in denen das Die in unmittelbarer Nähe zu einem anderen Bauelement oder Die lateral beabstandet werden soll, unerwünscht sein kann. Demgemäß besteht weiterhin ein Erfordernis nach verbesserten Techniken zur Befestigung eines integrierten Bauelement-Dies an einem Träger mit einem Klebstoff.
  • KURZFASSUNG
  • Bei einem Aspekt wird ein elektronisches Modul offenbart. Das elektronische Modul kann einen Träger und ein integriertes Bauelement-Die mit einer oberen Fläche, einer unteren Fläche und einem Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine aus der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen, wobei die zweite Fläche von dem Außenseitenrand lateral eingelassen ist. Das elektronische Modul kann eine Befestigungsmasse aufweisen, die einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil und einen entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies angeordneten zweiten Teil aufweist.
  • Bei einem Aspekt wird ein elektronisches Modul offenbart. Das elektronische Modul kann einen Träger und ein integriertes Bauelement-Die mit einer Oberseite, einer unteren Fläche und einem Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine aus der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen, wobei die zweite Fläche von dem Außenseitenrand lateral eingelassen ist. Das elektronische Modul kann eine Befestigungsmasse aufweisen, die einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil aufweist. Die Befestigungsmasse berührt bei verschiedenen Ausführungsformen möglicherweise nicht den Außenseitenrand des integrierten Bauelement-Dies.
  • Bei einem Aspekt wird ein Verfahren zur Montage eines elektronischen Moduls offenbart. Das Verfahren kann Befestigen eines integrierten Bauelements an einem Träger mit einer Befestigungsmasse aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine obere Fläche, eine untere Fläche und einen Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine aus der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen, wobei die zweite Fläche von dem Außenseitenrand lateral eingelassen ist. Die Befestigungsmasse kann einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil und einen entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies angeordneten zweiten Teil aufweisen.
  • Bei einem Aspekt wird ein elektronisches Modul offenbart. Das elektronische Modul weist ein Package-Substrat und ein integriertes Die auf. Das integrierte Bauelement-Die weist eine Oberseite, eine Unterseite und einen Außenseitenrand auf. Die Unterseite weist einen ersten Teil und eine Aussparung an oder nahe dem Außenseitenrand auf. Das integrierte Bauelement-Die ist lateral mindestens so breit wie das Package-Substrat. Ferner weist das elektronische Modul eine Befestigungsmasse auf, die einen ersten Teil und einen zweiten Teil aufweist. Der erste Teil der Befestigungsmasse ist zwischen dem ersten Teil des integrierten Bauelement-Dies und dem Package-Substrat angeordnet, und der zweite Teil der Befestigungsmasse ist entlang mindestens einem Teil der Aussparung des integrierten Bauelement-Dies angeordnet.
  • Bei einer Ausführungsform weist das elektronische Modul ferner mehrere elektrische Verbindungsleiter auf, die erste Kontaktpads auf dem ersten Teil des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden zweiten Kontaktpads auf dem Package-Substrat elektrisch verbinden. Die Befestigungsmasse weist ein um die mehreren elektrischen Verbindungsleiter herum angeordnetes Unterfüllungsmaterial auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist das elektronische Modul ferner eine aktive Schaltungsanordnung an oder nahe der Unterseite des integrierten Bauelement-Dies auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist das elektronische Modul ferner eine aktive Schaltungsanordnung an oder nahe der Oberseite des integrierten Bauelement-Dies auf.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Befestigungsmasse bezüglich des Außenseitenrands des integrierten Bauelement-Dies lateral eingelassen.
  • Bei einer Ausführungsform weist die Befestigungsmasse eine konkave Fläche auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist das Package-Substrat ein flexibles Substrat auf, das ein nichtleitendes Material mit eingebetteten Metallbahnen aufweist. Das elektronische Modul kann ferner ein Versteifungselement aufweisen. Das flexible Substrat kann um einen Teil des Versteifungselements herumgewickelt sein.
  • Bei einer Ausführungsform weist das integrierte Bauelement-Die ein Sensor-Die auf.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Aussparung von dem Außenseitenrand in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 500 Mikrometer lateral eingelassen.
  • Bei einer Ausführungsform weist die Aussparung eine sich zwischen dem ersten Teil und dem Außenseitenrand erstreckende geneigte Wand auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist die Aussparung eine Nut auf, die eine sich vertikal von dem ersten Teil zu der oberen Fläche erstreckende erste Wand und eine zweite Wand aufweist. Die erste und zweite Wand sind auf einander gegenüberliegenden Seiten der Nut angeordnet.
  • Bei einem Aspekt wird ein elektronisches Modul offenbart. Das elektronische Modul weist ein Package-Substrat und ein integriertes Bauelement-Die auf. Das integrierte Bauelement-Die weist eine obere Fläche, eine untere Fläche und einen Außenseitenrand auf. Die untere Fläche weist eine Befestigungsfläche und eine Nut, die von dem Außenseitenrand eingelassen ist, auf. Das elektronische Modul weist ferner eine Befestigungsmasse auf, die zwischen der Befestigungsfläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Package-Substrat angeordnet ist.
  • Bei einer Ausführungsform ist ein Teil der Befestigungsmasse in der Nut des integrierten Bauelement-Dies angeordnet.
  • Bei einer Ausführungsform weist das integrierte Bauelement einen ersten Teil, der eine erste durchschnittliche Dicke aufweist, einen zweiten Teil, der eine zweite durchschnittliche Dicke, die dünner als die erste durchschnittliche Dicke ist, aufweist, und einen dritten Teil, der von dem zweiten Teil herabhängt, auf. Die Nut ist zwischen dem ersten Teil und dem dritten Teil ausgebildet.
  • Bei einer Ausführungsform umgibt die Nut teilweise die Befestigungsfläche der unteren Fläche.
  • Bei einer Ausführungsform weist das elektronische Modul ferner einen Leitungsdraht auf, der ein erstes Kontaktpad auf der oberen Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit einem zweiten Kontaktpad auf dem Package-Substrat elektrisch verbindet.
  • Bei einer Ausführungsform weist das elektronische Modul ferner mehrere Lotkugeln auf, die erste Kontaktpads auf der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden zweiten Kontaktpads auf dem Package-Substrat elektrisch verbinden. Die Befestigungsmasse weist ein um die mehreren Lotkugeln herum angeordnetes Unterfüllungsmaterial auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist das elektronische Modul ferner eine aktive Schaltungsanordnung an oder nahe der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies auf.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Befestigungsmasse bezüglich des Außenseitenrands des integrierten Bauelement-Dies lateral eingelassen.
  • Bei einem Aspekt wird ein Verfahren zur Montage eines elektronischen Moduls offenbart. Das Verfahren weist Befestigen eines integrierten Bauelements an einem Träger mit einer Befestigungsmasse auf. Das integrierte Bauelement-Die weist eine obere Fläche, eine untere Fläche und einen Außenseitenrand auf. Das integrierte Bauelement-Die weist eine aus der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche auf. Die zweite Fläche ist von dem Außenseitenrand lateral eingelassen. Der Außenseitenrand definiert einen äußersten Rand des elektronischen Moduls. Ferner weist das Verfahren die Befestigungsmasse auf, die einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil und einen entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies angeordneten zweiten Teil aufweist.
  • Bei einer Ausführungsform weist der Träger ein flexibles Substrat auf. Ferner weist das Verfahren Anbringen des flexiblen Substrats an ein Versteifungselement nach dem Befestigen und Herumwickeln des flexiblen Substrats um einen Teil des Versteifungselements auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner teilweises Durchsägen einer Rückseite eines Wafers zum Definieren der ersten und der zweiten Fläche auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist die Befestigungsmasse ein Unterfüllungsepoxid auf. Ferner kann das Verfahren elektrisches Verbinden erster Kontaktpads auf der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden zweiten Kontaktpads auf dem Träger mittels mehrerer Lotkugeln aufweisen. Ferner kann das Verfahren Bereitstellen des Unterfüllungsepoxids um die mehreren Lotkugeln herum aufweisen.
  • Bei einem Aspekt wird ein elektronisches Modul, das aufweist, offenbart. Das elektronische Modul weist ein Mittel zum Befestigen eines integrierten Bauelement-Dies an einem Package-Substrat auf. Das integrierte Bauelement-Die weist eine Oberseite, eine Unterseite und einen Außenseitenrand auf. Die Unterseite weist einen ersten Teil und ein Mittel zur Aufnahme des Mittels zum Befestigen an oder nahe dem Außenseitenrand auf. Das integrierte Bauelement-Die ist lateral mindestens so breit wie das Package-Substrat. Das Mittel zum Befestigen weist einen ersten Teil, der zwischen dem ersten Teil des integrierten Bauelement-Dies und dem Package-Substrat angeordnet ist, und einen zweiten Teil, der entlang mindestens einem Teil des Mittels zur Aufnahme des Mittels zum Befestigen angeordnet ist, auf.
  • Bei einer Ausführungsform weist das Mittel zum Befestigen ein Unterfüllungsmaterial auf und weist das Mittel zur Aufnahme des Mittels zum Befestigen eine Aussparung auf. Die Aussparung verhindert, dass sich das Befestigungsmittel zur Oberseite des integrierten Bauelement-Dies bewegt.
  • Details einer oder mehrerer Implementierungen des in dieser Patentschrift beschriebenen Erfindungsgegenstands werden in den beigefügten Zeichnungen und in der nachfolgenden Beschreibung angeführt. Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile gehen aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen hervor. Es sei darauf hingewiesen, dass die relativen Abmessungen der folgenden Figuren möglicherweise nicht maßstäblich sind.
  • Figurenliste
  • Nunmehr werden spezielle Implementierungen der Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen, die als Beispiel und nicht als Einschränkung bereitgestellt werden, beschrieben.
    • 1A ist eine schematische Seitenansicht eines elektronischen Moduls, das ein an einem Träger befestigtes integriertes Bauelement-Die aufweist, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
    • 1B ist eine vergrößerte schematische Seitenansicht eines Endbereichs des elektronischen Moduls von 1A.
    • 1C ist eine vergrößerte schematische Seitenansicht eines Endbereichs eines elektronischen Moduls gemäß einer anderen Ausführungsform.
    • 1D ist eine schematische Seitenansicht eines elektronischen Moduls, wobei das integrierte Bauelement-Die durch Bonddrähte mit dem Träger drahtgebondet ist.
    • 1E ist eine schematische Seitenansicht eines elektronischen Moduls, wobei das integrierte Bauelement-Die durch Bonddrähte mit dem Träger drahtgebondet ist.
    • 2 ist eine schematische Draufsicht eines Bildgebungssystems gemäß einer Ausführungsform.
    • 3 ist eine dreidimensionale schematische perspektivische Ansicht eines Teils eines Arrays von elektronischen Modulen gemäß einer Ausführungsform.
    • 4 ist eine dreidimensionale schematische perspektivische Draufsicht eines der in 3 gezeigten elektronischen Module.
    • 5A ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils des elektronischen Moduls, die Sensor-Dies, ein Sensorsubstrat und ein Versteifungselement gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht.
    • 5B ist eine Seitenquerschnittsansicht des in 5A gezeigten Teils des elektronischen Moduls.
    • 6A ist eine schematische Seitenansicht eines an einem flexiblen Substrat befestigten Dies.
    • 6B ist eine schematische Seitenansicht des Dies und flexiblen Substrats nach dem Herumbiegen des Substrats um ein anderes Stützelement.
    • 6C ist ein Bild, das eine Seitenansicht eines Dies gemäß verschiedenen Ausführungsformen zeigt.
    • 6D ist ein Bild, das eine Seitenansicht eines integrierten Bauelement-Dies gemäß verschiedenen Ausführungsformen zeigt.
    • 7A ist eine schematische Seitenansicht eines Dies und Substrats nach dem Herumbiegen des Substrats um ein Stützelement gemäß einer anderen Ausführungsform.
    • 7B ist eine Unteransicht eines Arrays von Dies nach der Vereinzelung von einem Wafer.
    • 7C ist ein Bild einer Seitenansicht eines Endteils eines beispielhaften Dies.
    • 7D ist ein Bild einer Nut, die in einem an einem um ein Versteifungselement herum gebogenen Substrat befestigten beispielhaften Die gezeigt wird.
    • 7E ist ein Bild, das einen zweiten Teil des in einer Nut angeordneten Klebstoffs zeigt.
    • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Montage eines elektronischen Moduls gemäß verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht.
    • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Montage eines elektronischen Moduls gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Verschiedene hier offenbarte Ausführungsformen betreffen ein elektronisches Modul, das ein an einem Träger befestigtes integriertes Bauelement-Die aufweist. Das integrierte Bauelement-Die kann mit einer Masse, wie zum Beispiel einer Unterfüllung oder einem Klebstoff, zwischen dem integrierten Bauelement-Die und dem Träger an dem Träger befestigt sein. Bei einigen elektronischen Modulen kann sich die Masse lateral an einem Außenseitenrand des integrierten Bauelement-Dies vorbei nach außen erstrecken. Bei solchen Anordnungen kann der sich nach außen erstreckende Klebstoff benachbarte Bauteile behindern. Wenn sich die Masse über den Außenseitenrand des integrierten Bauelement-Dies hinaus erstreckt, kann die Masse übermäßigen Platz einnehmen oder benachbarte Merkmale des Moduls behindern. Oftmals ist die Masse organisch, wie zum Beispiel Kunststoff- oder Epoxidmaterial, das in flüssiger Form aufgebracht und anschließend gehärtet oder auf andere Weise ausgehärtet wird.
  • Somit kann bei verschiedenen hier offenbarten Ausführungsformen ein elektronisches Modul einen Träger und ein integriertes Bauelement-Die mit einer oberen Fläche, einer unteren Fläche und einem Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine Aussparung aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine aus der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen. Die zweite Fläche kann von dem Außenseitenrand lateral eingelassen sein. Das elektronische Modul kann eine Masse aufweisen, die einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil aufweist. Die Masse kann einen entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies oder mindestens einem Teil der Aussparung angeordneten zweiten Teil aufweisen. Vorteilhafterweise kann die Masse bezüglich des Außenseitenrands des integrierten Bauelement-Dies lateral eingelassen sein, so dass der Klebstoff benachbarte Bauteile nicht behindert.
  • 1A ist eine schematische Seitenansicht eines elektronischen Moduls 1, das ein an einem Träger 3 befestigtes integriertes Bauelement-Die 2 aufweist, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. 1B ist eine vergrößerte schematische Seitenansicht eines Endbereichs des elektronischen Moduls 1 von 1A. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann das elektronische Modul 1 ein Sensormodul oder irgendeine andere Art von elektronischem Bauelement aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann das elektronische Modul 1 ein Integriertes-Bauelement-Package aufweisen. Der Träger 3 der 1A-1B kann irgendeinen geeigneten Träger aufweisen. Zum Beispiel kann der Träger 3 bei einigen Ausführungsformen ein Package-Substrat, wie zum Beispiel ein flexibles Substrat, das ein nichtleitendes Material und mehrere eingebettete Metallbahnen aufweist, eine Leiterplatte (PCB - printed circuit board), ein Leadframe-Substrat, ein keramisches Substrat usw. aufweisen. Bei anderen Ausführungsformen kann der Träger 3 ein anderes integriertes Bauelement-Die, einen Interposer oder irgendeine andere geeignete Art von Träger aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann irgendeine geeignete Art von integriertem Bauelement-Die, einschließlich zum Beispiel eines Sensor-Dies, eines Prozessor-Dies, eine Speicher-Dies, eines MEMS-Dies (MEMS - microelectromechanical system / mikroelektromechanisches Systems) usw., aufweisen. Wie in 1A gezeigt, kann bei einigen Ausführungsformen eine Grundfläche des Trägers 3 kleiner als eine Grundfläche des Dies 2 sein. Zum Beispiel kann das integrierte Bauelement-Die 2 bei einigen Ausführungsformen lateral größer als oder mindestens so breit wie (zum Beispiel so breit wie oder breiter als) der Träger 3 sein. Bei einigen Ausführungsformen können solche relativen Abmessungen dabei helfen, zwei oder mehr Module 1 genauer nebeneinander zu platzieren als bei einem Modul mit dem Träger 3, der größer als das Die 2 ist.
  • Das integrierte Bauelement-Die 2 kann eine obere Fläche 5 und eine der oberen Fläche 5 gegenüberliegende untere Fläche 6 aufweisen. Die obere Fläche 5 kann eine Fläche auf einer Oberseite des integrierten Bauelement-Dies 2 sein, und die untere Fläche 6 kann eine Fläche auf einer Unterseite des integrierten Bauelement-Dies 2 sein. Bei einigen Ausführungsformen können aktive Bauteile (zum Beispiel eine aktive Schaltungsanordnung) an oder nahe der unteren Fläche 6 des Dies 2 vorgesehen sein. Das integrierte Bauelement-Die 2 kann einen oder mehrere Außenseitenränder 7 aufweisen, die einen Außenumfang des Dies 2 definieren. Wie in 1B gezeigt, kann das integrierte Bauelement-Die 2 zumindest teilweise durch eine Masse 4 an dem Träger 3 befestigt sein. Bei der veranschaulichten Ausführungsform können zum Beispiel mehrere Lotkugeln 16 erste Kontaktpads (nicht gezeigt) auf der unteren Fläche 6 des integrierten Bauelement-Dies 2 mit entsprechenden zweiten Kontaktpads (nicht gezeigt) auf dem Träger 3 elektrisch verbinden. Bei solchen Ausführungsformen kann die Masse 4 ein Unterfüllungsmaterial (zum Beispiel ein Unterfüllungsepoxid), das um die mehreren Lotkugeln 16 herum angeordnet ist, aufweisen. Somit kann die Masse 4 in flüssiger Form, die um die Lotkugeln 16 oder Verbindungsleiter herum geleitet wird, aufgebracht werden, um die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen zwischen dem Die 2 und dem Träger 3 zu schützen und zu erhöhen und/oder die thermische Anpassung zwischen dem Die 2 und dem Träger 3 zu verbessern. Bei anderen Ausführungsformen kann die Masse 4 ein Die-Attach-Material aufweisen, das nicht als Unterfüllung für Lotkugelverbindungen verwendet wird. Zum Beispiel kann die Masse 4 einen herkömmlichen Die-Attach-Klebstoff aufweisen, der auf die Rückseite des Dies 2 aufgebracht wird, und das Die 2 kann auf andere Weisen, wie zum Beispiel durch Bonddrähte, elektrisch verbunden werden. In einem anderen Beispiel kann die Masse 4 eine anisotrope leitfähige Folie (ACF - anisotropic conductive film) oder eine nichtleitende Paste (NCP - non-conductive paste) aufweisen, die auf die Vorderseite des Dies 2 aufgebracht wird, um elektrische, Klebstoff- und/oder Schutzabdichtungsfunktionen zu erfüllen.
  • Wie in 1B gezeigt, kann das integrierte Bauelement-Die 2 ferner eine aus der unteren Fläche 6 ausgesparte erste Fläche 8 und eine sich zwischen der unteren Fläche 6 und der ersten Fläche 8 erstreckende zweite Fläche 9 aufweisen, wobei die zweite Fläche 9 von dem Außenseitenrand 7 des Dies 2 lateral eingelassen ist. Die erste Fläche 6 und die zweite Fläche 8 können gemeinsam mindestens einen Teil einer an der Unterseite des Dies 2 ausgebildeten Aussparung 20 definieren. Die Aussparung 20 kann eine beliebige Form aufweisen. Die Masse 4 kann einen zwischen der unteren Fläche 6 des integrierten Bauelement-Dies 2 und dem Träger 3 angeordneten ersten Teil 4a und einen entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche 9 des integrierten Bauelement-Dies 2 angeordneten zweiten Teil 4b aufweisen. Bei Auftragen in flüssiger Form kann vor dem Härten oder Aushärten eine Kapillarwirkung dabei helfen, die Masse 4 um die Lotkugeln 16 (oder andere Verbindungsleiter) herum zu saugen, und kann die Masse 4 von zwischen der unteren Fläche 6 und dem Träger 3 herausziehen, so dass der zweite Teil 4b der Masse 4 einen Teil der zweiten Fläche 9 zwischen der ersten Fläche 8 und dem Träger 3 berühren kann oder in mindestens einem Teil der Aussparung 20 angeordnet sein kann. Bei einigen Ausführungsformen kann der zweite Teil 4b auch die erste Fläche 8 berühren. Wie in 1B gezeigt, können der erste und der zweite Teil 4a, 4b der Masse 4 ein durchgehendes Material aufweisen. Wie in 1B gezeigt, kann die Masse 4 (zum Beispiel sowohl der erste als auch der zweite Teil 4a, 4b) des Weiteren bezüglich des Außenseitenrands 7 des Dies 2 lateral eingelassen sein. Bei einigen Ausführungsformen kann sich der zweite Teil 4b der Masse in einem Winkel von dem Träger 3 zu dem Die 2 nach innen erstrecken, wie in 1B gezeigt. Bei einigen Ausführungsformen kann der zweite Teil 4a eine konkave oder konvexe Fläche aufweisen. Vorteilhafterweise kann durch Bereitstellen der negativen Ausrundung derart, dass sie sich innerhalb der Kontur des Außenseitenrands 7 des Dies 2 befindet, ermöglicht werden, dass der Außenseitenrand 7 des Dies 2 an ein benachbartes Bauteil, wie zum Beispiel ein anderes integriertes Bauelement-Die, anstößt und/oder bezüglich dessen eng beabstandet ist.
  • Wie in 1B gezeigt, kann eine Tiefe D der ersten Fläche 8 bezüglich der unteren Fläche 6 so ausgewählt werden, dass sie groß genug ist, die dem zweiten Teil 4b der Masse zugeordnete negative Ausrundung aufzunehmen, aber klein genug ist, eine Schwächung des Dies zu vermeiden. Bei einigen Ausführungsformen kann die Tiefe D in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 300 Mikrometer oder in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 250 Mikrometer bei einem Die mit einer Dicke von 500 Mikrometer, zum Beispiel in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 120 Mikrometer, liegen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Tiefe D in einem Bereich von 20% bis 50% der Dicke des Dies 2, zum Beispiel in einem Bereich von 20% bis 30% der Dicke, liegen. Der zweite Teil 4b der Befestigungsmasse 4 kann eine sich außerhalb der zweiten Fläche 9 erstreckende Ausrundungsstrecke S aufweisen. Die zweite Fläche 9 kann um eine Breite W eines überhängenden Bereichs 18 des Dies 2, wie von dem Außenseitenrand 7 des Dies gemessen, von dem Außenseitenrand 7 eingelassen vorgesehen sein. Bei einigen Ausführungsformen kann die Breite W des überhängenden Bereichs 18 in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 500 Mikrometer liegen. Der überhängende Bereich 18 (und die erste und die zweite Fläche 8, 9) kann auf irgendeine geeignete Weise definiert werden. Zum Beispiel kann der überhängende Bereich 18 bei einigen Ausführungsformen durch Bereitstellen eines Stufenschnitts (zum Beispiel eines Sägeschnitts) durch einen Teil der Dicke des Dies 2, zum Beispiel durch teilweises Durchsägen der unteren Fläche 6, definiert werden. Bei anderen Ausführungsformen kann der überhängende Bereich 18 durch Ätzen, Laserschneiden oder Bohren oder irgendein anderes geeignetes Verfahren definiert werden. Deshalb ist bei einigen Ausführungsformen ein relativer Winkel zwischen der ersten und der zweiten Fläche möglicherweise nicht 90°, wie in den 1A und 1B veranschaulicht. Ferner sind die erste und die zweite Fläche möglicherweise nicht flach, wie in den 1A und 1B veranschaulicht.
  • 1C ist eine vergrößerte schematische Seitenansicht eines Endbereichs eines elektronischen Moduls 1 gemäß einer anderen Ausführungsform. Wenn nicht anders angegeben, können in 1C gezeigte Komponenten gleich nummerierten Komponenten in den 1A und 1B entsprechen oder allgemein ähnlich sein. Wie bei der Ausführungsform der 1A und 1B kann das Die 2 an dem Träger 3 befestigt sein. Das Die 2 kann eine obere Fläche 5, eine untere Fläche 6, eine bezüglich der unteren Fläche 6 ausgesparte erste Fläche 8 und eine sich zwischen der ersten Fläche 8 und der unteren Fläche 6 erstreckende zweite Fläche 9 aufweisen. Ein erster Teil 4a der Masse 4 kann um Lotkugeln 16 zwischen der unteren Fläche 6 des Dies 2 und dem Träger 3 herum angeordnet sein. Ein zweiter Teil 4b (zum Beispiel eine negative Ausrundung) der Masse 4 kann entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche 9 vorgesehen sein und kann bezüglich des Außenseitenrands 7 des Dies 2 lateral eingelassen sein.
  • Im Gegensatz zu der in 1B gezeigten Ausführungsform kann eine Aussparung 20 des Dies 2 jedoch eine Nut 19 aufweisen, die teilweise durch die untere Fläche des Dies 2 definiert ist. Die Nut 19 kann die erste und die zweite Fläche 8, 9 sowie eine dritte Fläche 17 definieren. Die zweite und die dritte Fläche 9, 17 können auf einander gegenüberliegenden Seiten der Nut 19 angeordnet sein. Die dritte Fläche 17 kann sich zwischen der ersten Fläche 8 und der unteren Fläche 6 erstrecken. Die Nut 19 kann im Vergleich zu dem in 1B gezeigten Stufenschnitt vorteilhafterweise ein Abplatzen reduzieren und/oder die Festigkeit erhöhen. Wie bei den 1A-1B kann die Nut 19 durch Sägen, Ätzen, Laserschneiden oder Bohren oder irgendein anderes geeignetes Verfahren gebildet werden.
  • Ferner kann die Nut 19 eine Breite W und eine Tiefe D aufweisen, die zur Aufnahme des zweiten Teils 4b des Klebstoffs 4 definiert sind. Bei einigen Ausführungsformen kann die Tiefe D in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 300 Mikrometer oder in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 250 Mikrometer bei einem Die mit einer Dicke von 500 Mikrometer, zum Beispiel in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 120 Mikrometer, liegen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Tiefe D in einem Bereich von 20% bis 50% der Dicke des Dies 2, zum Beispiel in einem Bereich von 20% bis 30% der Dicke, liegen. Eine Breite W der Nut 19 kann größer als eine Ausrundungsstrecke S, die die Breite des zweiten Teils 4b des Klebstoffs 4 darstellt, sein. Bei einigen Ausführungsformen kann die Breite W der Nut 19 in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 500 Mikrometer liegen. Wie ferner in 1C gezeigt wird, kann die Nut 19 Ausrundungen 38 an den Eckbereichen der Nut 19 aufweisen. Es sollte auf der Hand liegen, dass die Ausrundung 38 bei einigen Ausführungsformen gegebenenfalls nur an einem der Eckbereiche angeordnet ist. Die Ausrundung 38 entlang dem Eckbereich der Nut 19 kann die Die-Festigkeit verbessern und einen ausreichenden Radius zum Erhöhen der Die-Ausbruchfestigkeit aufweisen. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann ein Radius der Ausrundungen 38 in einem Bereich von 2 mm bis 4 mm liegen. Obgleich die Ausrundungen 38 in Verbindung mit der Nut 19 gezeigt werden, sollte ferner ersichtlich sein, dass die Ausrundungen 38 auch bei der in den 1A-1B gezeigten Stufenschnittausführungsform ausgebildet sein können.
  • 1D ist eine schematische Seitenansicht eines elektronischen Moduls 1, wobei das integrierte Bauelement-Die 2 durch Bonddrähte 36 mit dem Träger 3 drahtgebondet ist. Das elektronische Modul 1 von 1D ähnelt allgemein dem elektronischen Modul 1 von 1B, außer dass in 1D das Die 2 mit den Bonddrähten 36 mit dem Träger drahtgebondet ist. Bei der Ausführungsform von 1D kann die Befestigungsmasse 4 einen Die-Attach-Klebstoff zum Anbringen des Dies 2 an dem Träger 3 aufweisen. Wie bei der in 1B veranschaulichten Ausführungsform kann das Die 2 eine Aussparung 20 aufweisen. Vorteilhafterweise kann der überhängende Bereich 18 des Dies 2 mindern und/oder verhindern, dass die Masse 4 auf die Oberfläche des Dies 2 gelangt, diese erreicht oder sich dorthin bewegt.
  • 1E ist eine schematische Seitenansicht eines elektronischen Moduls 1, wobei das integrierte Bauelement-Die 2 durch Bonddrähte 36 mit dem Träger 3 drahtgebondet ist. Das elektronische Modul 1 von 1E ähnelt allgemein dem elektronischen Modul 1 von 1C, außer dass in 1E das Die 2 mit den Bonddrähten 36 mit dem Träger drahtgebondet ist. Bei der Ausführungsform von 1E kann die Befestigungsmasse 4 einen Die-Attach-Klebstoff zum Anbringen des Dies 2 an dem Träger 3 aufweisen. Vorteilhafterweise kann die Nut 19 des Dies 2 mindern und/oder verhindern, dass die Masse 4 auf die Oberfläche des Dies 2 gelangt, diese erreicht oder sich dorthin bewegt.
  • Beispiele für elektronische Module mit einem Negativausrundungsklebstoff zum Befestigen eines Dies an einen Träger
  • Die hier offenbarten Negativausrundungsklebstoffe können mit einer beliebigen Art von elektronischem Modul verwendet werden. 2 veranschaulicht ein Bildgebungssystem 10 gemäß einer Ausführungsform, das solche Negativausrundungsklebstoffe verwendet. Bei einigen Ausführungsformen kann das Bildgebungssystem 10 ein Computertomographiegerät (CT-Gerät) sein. CT-Geräte sind auf den verschiedensten Gebieten nützlich, einschließlich medizinischer Bildgebung, industrieller Bildgebung, zerstörungsfreier Prüfung und Unteroberflächenabbildung. Bei dem Bildgebungssystem 10 von 2 kann eine Quelle 11 Strahlung 12 in Richtung eines abzubildenden Objekts 13 (zum Beispiel eines Patienten) abgeben. Bei einer Ausführungsform gibt die Quelle 11 Röntgenstrahlung ab. Der Fachmann wird erkennen, dass es verschiedene herkömmliche Mechanismen zur Abgabe von Strahlung für Bildgebungszwecke gibt. Nachdem ein Teil der Strahlung 12 das Objekt 13 durchquert hat, erreicht er ein eindimensionales (1D-) oder zweidimensionales (2D-)Array von elektronischen Modulen 101 (zum Beispiel Sensormodulen), die gegenüber der Quelle 11 positioniert sind. Die elektronischen Module 101 können dazu ausgebildet sein, detektierte Strahlung (zum Beispiel sichtbares Licht) unter Verwendung eines Fotodiodenarrays (PDA - photodiode array), das der Sensor dieses Bildgebungsbeispiels sein kann, in elektrische Signale umzuwandeln. Bei einigen Implementierungen kann das elektronische Modul 101 auch dazu ausgebildet sein, detektierte Röntgenstrahlung in sichtbares Licht umzuwandeln, oder das System 10 kann einen getrennten Szintillator für diesen Zweck aufweisen. Bei anderen Implementierungen kann detektierte Röntgenstrahlung auf andere Weisen in elektrische Signale umgewandelt werden. Das elektronische Modul 101 ist auch dazu ausgebildet, die von dem PDA empfangenen analogen Signale in digitale Signale umzuwandeln, die durch Übertragungselemente 15 zu einem externen Steuermodul 14 übertragen werden können. Das elektronische Modul 101 kann auch verschiedene andere Vorverarbeitungs- und/oder Vorbehandlungsvorgänge an den detektierten Signalen vor Übertragung zu dem Steuermodul 14 durchführen. Nach Empfang der verarbeiteten digitalen Signale durch das Steuermodul 14 kann das Steuermodul 14 ferner die digitalen Signale zu einer lesbaren Ausgabe, wie zum Beispiel einem Bild auf einem Displaygerät oder einem Bericht mit verschiedenen anhand der empfangenen Signale berechneten gemessenen Werten, verarbeiten. Zum Erhalt eines vollen 3D-Bilds des Objekts 13 kann sich das System 10 in der in 2 gezeigten Richtung A um das Objekt 13 drehen, um Bilder des Gegenstands 13 unter verschiedenen Winkeln zu erhalten.
  • Bei anderen Ausführungsformen kann das Bildgebungssystem ein Ultraschallgerät sein. Obgleich ein Ultraschallgerät hier nicht ausdrücklich veranschaulicht wird, sollte auf der Hand liegen, dass ein Ultraschallgerät gemäß einigen Ausführungsformen eine Quelle von Ultraschallwellen und einen Detektor (oder ein Detektorarray) aufweisen kann, die bzw. der ein oder mehrere elektronische Module aufweist, die den unten ausführlicher beschriebenen ähneln. Ferner kann (können) das (die) elektronische(n) Modul(e) in Nuklearabbildungsimplementierungen, wie zum Beispiel PET-Scans, und Gammastrahlen verwendenden Bildgebungstechniken verwendet werden. Bei noch weiteren Ausführungsformen können die elektronischen Module in verschiedenen nicht bilderzeugenden Anordnungen, zum Beispiel elektrischen, elektronischen oder optischen Anwendungen, die ein kompaktes Modul einsetzen, das sowohl einen Sensor als auch einen Prozessor aufweist, verwendet werden. Zum Beispiel können MEMS-Vorrichtungen (MEMS -mikroelektromechanische Systeme), wie zum Beispiel MEMS-Mikrofone und MEMS-Beschleunigungsmesser, nahe dem Sensor sowohl ein Sensor-Die als auch ein Prozessor-Die zur Verarbeitung von Signalen von dem Sensor aufweisen. Bei diesen Ausführungsformen können ähnliche elektronische Module wie die hier veranschaulichten bei der Bereitstellung eines kompakten Sensor-Packages nützlich sein, während der Sensor gleichzeitig gegen den Prozessor thermisch isoliert wird.
  • 3 ist eine dreidimensionale schematische perspektivische Ansicht eines Teils eines Arrays von elektronischen Modulen 101. Wie in 3 gezeigt, kann jedes elektronische Modul 101 an einem Halter 130 befestigt sein, der Teil eines größeren Bildgebungssystems 110 ist. Das Bildgebungssystem 110 kann dem oben unter Bezugnahme auf 2 beschriebenen Bildgebungssystem 10 entsprechen oder ähnlich wie dieses sein. Zum Beispiel kann das Bildgebungssystem ein CT-Gerät, ein Röntgengerät, ein Ultraschallgerät usw. aufweisen. In dem Beispiel von 3 sind vier elektronische Module 101 (zum Beispiel vier Sensormodule) in einem sich entlang einer in Längsrichtung verlaufenden x-Achse erstreckenden Strang 117 positioniert, es sollte jedoch auf der Hand liegen, dass mehr oder weniger als vier Module 101 entlang der x-Achse nebeneinander in dem Strang 117 positioniert sein können. Obgleich in 3 nicht veranschaulicht, kann das Array von Modulen 101 mehrere Stränge 117 aufweisen, die entlang einer quer zu der x-Achse verlaufenden Richtung nebeneinanderliegen. Bei einigen Ausführungsformen können die Stränge 117 entlang einer gekrümmten Fläche positioniert sein, wobei jeder Strang 117 eines der Module 1 von 2 darstellt. Wie in 3 gezeigt, kann die y-Achse des veranschaulichten Strangs 117 zum Beispiel tangential zu der gekrümmten Fläche verlaufen, entlang der das Array von Modulen 101 positioniert ist. Bei verschiedenen Anordnungen kann ein Patient innerhalb der gekrümmten Fläche des Arrays positioniert sein, und das System 110 kann Teile des Körpers des Patienten abbilden.
  • Wie in 3 gezeigt, können die elektronischen Module 101 auf einer Vorderseite des Halters 130 befestigt sein, und ein oder mehrere Kühlkörper 140 können auf einer Rückseite des Halters 130 angeordnet sein. Jeder Kühlkörper 140 kann Rippen oder andere Wärmeübertragungselemente aufweisen, die durch die Module 101 erzeugte Wärme effektiv an die Atmosphäre ableiten können. Bei einigen Ausführungsformen kann ein Lüfter Luft über den Kühlkörper 140 leiten, um die Wärmeableitung von den Modulen 101 zu verbessern; bei anderen Ausführungsformen kann der Kühlkörper 140 ohne die Verwendung eines Lüfters mit Umgebungsluft beaufschlagt werden. Wie in 3 gezeigt, kann sich darüber hinaus ein Verbindersubstrat 105 von jedem Modul 101 zur Verbindung mit einem externen Steuermodul, das dem oben in Verbindung mit 2 beschriebenen Steuermodul 14 entsprechen oder ähnlich wie dieses sein kann, nach unten erstrecken. Wie in 3 gezeigt, kann es ferner von Bedeutung sein, benachbarte Module 101 entlang dem Halter 130 in einem kleinen Spalt voneinander anzuordnen, so dass sich benachbarte Module 101 nicht berühren.
  • 4 ist eine dreidimensionale schematische perspektivische Draufsicht des in 3 gezeigten elektronischen Moduls 101. Das elektronische Modul 101 kann ein oder mehrere Sensor-Dies 102 aufweisen, die auf einem flexiblen Sensorsubstrat 103 befestigt sind. Somit kann das Sensorsubstrat 103 in 4 als der in den 1A-1C gezeigte Träger 3 fungieren. Obgleich das Substrat der Einfachheit halber als „flexibles“ Substrat 103 bezeichnet wird, versteht sich, dass im Verlauf der Montage, einschließlich Verkleben des Substrats 103 mit anderen Teilen, das Substrat inflexibel werden kann. Das Sensorsubstrat 103 kann ein flexibles Substrat mit integrierten Bondpads, Leitungen und Bahnen sein, wodurch ein niedriges Profil gestattet wird. Das Sensorsubstrat 103 kann mehrere Leitungen aufweisen, die zur elektrischen Kopplung mit externen Bauelementen oder Substraten ausgebildet sind. Bei einigen Ausführungsformen kann das Sensor-Die 102 mittels eines Goldthermokompressionsbonds mit Kupferleitungen mechanisch und elektrisch mit dem Sensorsubstrat 103 gekoppelt sein. Bei anderen Ausführungsformen kann das Sensor-Die 102 mit dem Sensorsubstrat 103 verlötet sein, während das Sensor-Die 102 bei noch weiteren Ausführungsformen unter Verwendung von ACF- oder NCP-Technologien mit dem Sensorsubstrat 103 gekoppelt sein kann.
  • Bei Anordnungen, bei denen es wünschenswert ist, dass das Substrat einer in einem System eingesetzten bestimmten Geometrie entspricht, können flexible Substrate nützlich sein. Flexible Substrate können aus einem flexiblen Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyimid oder PEEK, hergestellt sein und können integrierte Bondpads, Bahnen und Leitungen ähnlich den in herkömmlichen PCB-Substrattechnologien verwendeten aufweisen. Das flexible Substrat lässt sich leicht biegen oder falten, um einer bestimmten Geometrie zu entsprechen, wodurch das Kontaktieren von stromabwärtigen Bauteilen in den verschiedensten Konfigurationen gestattet wird. Ferner können Bahnen und Leitungen in sehr kleinen Abmessungen auf dem flexiblen Substrat strukturiert werden. Zum Beispiel können die Bahnen bei einigen Ausführungsformen Linienbreiten und -abstände in einer Größenordnung von ca. 15 bis 20 Mikrometer aufweisen, und die Leitungen oder Bondpads können Breiten oder Durchmesser von ca. 200-300 Mikrometer bei einem ähnlichen Beabstandung haben, so dass der Pitch in einer Größenordnung von 400-600 Mikrometer liegt. Durch Verwendung eines kleinen Leitungspitches ist es möglich, dass das Sensorsubstrat mit einer großen Anzahl von Pixeln (zum Beispiel entsprechend Teilen des PDA) elektrisch kommuniziert, was die Auflösung der Bildgebungsvorrichtung vorteilhaft vergrößern kann. Bei einer Ausführungsform kann jedes der vier veranschaulichten Sensor-Dies 102 bei insgesamt 1920 Pixeln in dem in 3 gezeigten 4-Sensor-Array 480 Pixel aufweisen, die mit dem Sensorsubstrat 103 elektrisch gekoppelt sind. Bei anderen Ausführungsformen kann jedes Sensor-Die eine geringere oder eine höhere Anzahl von Pixel, einschließlich zum Beispiel 512 Pixel pro Sensor-Die, aufweisen. Bei noch anderen Ausführungsformen können die Linienbreiten und -abstände in Abhängigkeit von der gewünschten Leitungsdichte für eine bestimmte Anordnung viel kleiner oder größer sein. Die Abmessungen des elektronischen Moduls 1 können je nach gewünschter Implementierung variieren. Zum Beispiel kann das veranschaulichte elektronische Vier-Die-Modul bei einigen Ausführungsformen eine Gesamtlänge in einem Bereich von ca. 60 mm bis ca. 100 mm und eine Breite in einem Bereich von ca. 20 mm bis ca. 30 mm haben. Die Höhe oder Dicke des elektronischen Moduls 1 kann relativ klein sein, zum Beispiel bei einigen Ausführungsformen in einem Bereich von ca. 5 mm bis ca. 10 mm liegen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann das Sensor-Die 102 ein Röntgenabtastungsgerät, einschließlich beispielsweise eines Fotodiodenarrays (PDA) oder anderen Bildsensors, aufweisen. Wie in 4 gezeigt, kann das Modul 101 bei Röntgenanwendungen auch einen Kollimator (nicht gezeigt) und einen Szintillator 141 zur Umwandlung der Röntgenstrahlen in sichtbares Licht aufweisen. Das umgewandelte sichtbare Licht kann dann durch das Sensor-Die 102 empfangen werden, das das sichtbare Licht in ein elektrisches Signal umwandeln kann. Als Alternative dazu können der Kollimator und Szintillator innerhalb des Bildgebungssystems getrennt über das Modul vorgesehen sein. Bei noch weiteren Ausführungsformen kann das Sensor-Die irgendein anderes geeignetes Bauelement aufweisen, das zum Detektieren von Signalen ausgebildet ist, einschließlich beispielsweise MEMS-Sensoren und andere elektrische und elektronische Sensoren. Bei der Ausführungsform von 4 weist das elektronische Modul 101 zwei Sensor-Dies 102 auf, es ist jedoch bei anderen Ausführungsformen möglich, nur ein, drei, vier oder mehr als vier Sensor-Dies zu verwenden.
  • Erneut auf 4 Bezug nehmend, kann das Sensorsubstrat 103 an einem Teil eines Versteifungselements 104 befestigt oder daran gekoppelt sein. Das Versteifungselement 104 kann dem elektronischen Modul 101 strukturellen Halt geben und kann das thermische Trennen der Sensor-Dies 102 von den Prozessor-Dies unterstützen, wie in der US-Patentanmeldung Nr. 14/805,835 , die durch Bezugnahme hier mit eingeschlossen ist, beschrieben. Wie unten ausführlicher besprochen wird, kann das Sensorsubstrat 103 um das Versteifungselement 104 herumgewickelt sein. Zum Beispiel kann ein unteres Segment des Sensorsubstrats 103 um eine erste laterale Seite 104a des Versteifungselements 104 gefaltet oder herumgewickelt sein (siehe 5A-5B). Das Ende des flexiblen Sensorsubstrats 103, das um das Versteifungselement 104 herumgewickelt ist, kann, wie in der US-Patentanmeldung Nr. 14/805,835 veranschaulicht und beschrieben, mit einem flexiblen Prozessorsubstrat elektrisch gekoppelt sein. Das Versteifungselement 104 kann aus irgendeinem geeigneten Material, wie zum Beispiel einem Metall, beispielsweise Zink oder Aluminium, hergestellt sein. Bei anderen Anordnungen kann das Versteifungselement 104 aus einem Kunststoff oder einer Keramik hergestellt sein. Das Versteifungselement 104 und das Sensorsubstrat 103 können über einen zum Abstützen des Prozessorsubstrats bzw. der Prozessorsubstrate ausgebildeten Träger 118 angeordnet sein.
  • Ferner kann sich einen Verbindersubstrat 105 von der Außenfläche des elektronischen Moduls 101 erstrecken. Das Verbindersubstrat 105 kann das Prozessorsubstrat bzw. die Prozessorsubstrate (nicht gezeigt) mit der externen Steuerung (wie zum Beispiel der Steuerung 14 von 2), die von dem elektronischen Modul 101 entfernt positioniert sein kann, elektrisch koppeln. Das Verbindersubstrat 105 kann auch aus einem flexiblen Material hergestellt sein, wie zum Beispiel eine Anschlusslitze, und kann eingebettete metallische Bahnen und leitende Kontakte, die zur elektrischen Verbindung mit dem Prozessorsubstrat bzw. den Prozessorsubstraten ausgebildet sind, aufweisen.
  • 5A ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils des elektronischen Moduls 101, die die Sensor-Dies 102, das Sensorsubstrat 103 und das Versteifungselement 104 gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht. 5B ist eine Seitenquerschnittsansicht des in 5A gezeigten Teils des elektronischen Moduls 101. Es kann wichtig sein, zwischen den Sensor-Dies 102 und dem Sensorsubstrat 103 eine zuverlässige elektrische Verbindung bereitzustellen, während zwischen benachbarten elektronischen Modulen 101, wie zum Beispiel den benachbarten Modulen 101 in einem Strang 117 (siehe 3), ein ausreichend kleiner Abstand aufrechterhalten wird. Bei einigen Ausführungsformen können die Sensor-Dies 102 unter Verwendung mehrerer Lotkugeln (ähnlich den Lotkugeln 16 der 1B-1C) oder anderer Verbindungsleiter mit dem Sensorsubstrat 103 verlötet werden. Ein Klebstoff ähnlich dem Klebstoff 4 der 1B-1C (zum Beispiel ein Unterfüllungsepoxid) kann zwischen den Sensor-Dies 102 und dem Sensorsubstrat 103 vorgesehen werden und kann um die Lotkugeln oder Verbindungsleiter herumgeleitet werden, um die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen zwischen den Dies 102 und dem Sensorsubstrat 103 zu schützen und zu verbessern. Bei einigen Anordnungen kann der Klebstoff oder das Epoxid, wenn der Klebstoff zwischen die Sensor-Dies 102 und das Substrat 103 geleitet wird, aus den Rändern der Dies 102 und des Substrats 103 herausgequetscht werden und kann entlang den Seiten der Dies 102 nach oben kriechen. Solch eine Positivklebstoffrandausrundung kann sich bezüglich des Außenumfangs des elektronischen Moduls 101 nach außen erstrecken. Zum Beispiel kann der Klebstoff, in Draufsicht des Moduls 101 gesehen, am Umfang der Sensor-Dies 102 vorbei vorragen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann das Erstrecken einer Positivklebstoffausrundung über den Außenumfang des elektronischen Moduls 101 hinaus unerwünscht sein. Da umliegende elektronische Module oder andere Systemkomponenten neben einem bestimmten elektronischen Modul 101 positioniert sein können, kann es zum Beispiel wichtig sein, zu gewährleisten, dass sich die Positivklebstoffausrundung nicht über den Außenumfang der Dies 102 oder des Sensorsubstrats 103 hinaus erstreckt. Bei einigen Anordnungen kann es wünschenswert sein, zu gewährleisten, dass sich der Positivklebstoff um weniger als 50 Mikrometer außerhalb des Außenumfangs des Sensor-Dies 102 erstreckt. Wenn sich die Positivepoxidausrundung zu weit außerhalb des Umfangs des Dies 102 erstreckt, dann kann es für den Endverbraucher schwierig sein, benachbarte elektronische Module oder andere Bauteile zu montieren.
  • Demgemäß kann bei einigen Ausführungsformen eine Epoxidunterfüllung zwischen den Sensor-Dies 102 und dem Sensorsubstrat 103 aufgebracht werden, so dass an den Rändern der Dies 102 eine Negativepoxidrandausrundung geschaffen wird, wie oben in Verbindung mit den 1A-1C erläutert. Solch eine negative Ausrundung kann so ausgebildet sein, dass sie sich (zum Beispiel in einer Drauf- oder Unteransicht gesehen) nicht außerhalb des Außenumfangs der Sensor-Dies 102 erstreckt, wodurch gewährleistet werden kann, dass benachbarte elektronische Module genau und zuverlässig nebeneinander platziert werden können. Bei einigen Ausführungsformen kann es zulässig sein, wenn sich eine Ausrundung etwas über den Außenumfang hinaus, zum Beispiel um weniger als 50 Mikrometer, erstreckt. Wie in 5A gezeigt, kann das Sensorsubstrat 103 zum Beispiel um die erste Seite 104a des Versteifungselements 104 herumgewickelt sein, so dass eine Krümmung 103b des Substrats 103 entlang der ersten Seite 104a positioniert wird. Das elektronische Modul 101 kann einen entlang der Länge der ersten Seite 104a des Versteifungselements 104 angeordneten ersten Rand 152 und einen entlang der Länge einer zweiten Seite 104b des Versteifungselements 104 angeordneten zweiten Rand 150 aufweisen. Wie in den 5A und 5B gezeigt, kann der erste Rand 152 neben der Krümmung 103b des Substrats 103 angeordnet sein. Das elektronische Modul 101 kann auch entlang der Breite des Versteifungselements 104 einen dritten und vierten Rand 151, 153, die einander gegenüberliegen, aufweisen.
  • Die Sensor-Dies 102 können unter Verwendung mehrerer Verbindungsleiter, wie zum Beispiel Lotkugeln, mit dem Sensorsubstrat 103 verbunden sein, und das Sensorsubstrat 103 kann um das Versteifungselement 104 herumgewickelt sein. Nach dem Umwickeln des Versteifungselements 104 mit dem Sensorsubstrat 103 kann das Unterfüllungsepoxid entlang dem zweiten Rand 150, zum Beispiel entlang dem Rand, der der Krümmung 103b des Substrats 103 gegenüberliegt, zwischen die Sensor-Dies 102 und das Sensorsubstrat 103 gegeben werden. Kapillarwirkung kann dabei helfen, das Unterfüllungsepoxid um die Lotkugeln (oder andere Verbindungsleiter) zu saugen, und kann den Klebstoff oder das Epoxid zu dem ersten Rand 152 ziehen.
  • 6A ist eine schematische Seitenansicht eines Moduls 1, das ein an einem Packaging-Substrat 103 befestigtes Die 102 aufweist. Wie oben erläutert, kann das Substrat 103 als der in den 1A-1C gezeigte Träger 3 fungieren. Wie in 6A gezeigt, kann das Substrat 103 ein flexibles Substrat aufweisen, das vor dem Montieren eines größeren elektronischen Moduls 101, das zum Beispiel in 4 gezeigt wird, auseinandergefaltet oder flach ist. Somit kann das Substrat 103 vor dem Wickeln oder Falten eine größere Grundfläche als die Grundfläche des bzw. der Dies 102 aufweisen. Nach dem Wickeln oder Falten kann das integrierte Bauelement-Die 102 bei einigen Ausführungsformen lateral größer als oder mindestens so breit wie das Substrat 103 sein. 6B ist eine schematische Seitenansicht des Dies 102 und des Substrats 103 nach dem Herumwickeln des Substrats 103 um ein Stützelement in Form eines Versteifungselements 104. Wie bei den Ausführungsformen der 1A-1C kann das Die 102 eine von der unteren Fläche 6 des Dies 2 ausgesparte erste Fläche 8 und eine zweite Fläche 9 zwischen der ersten Fläche 8 und der unteren Fläche 6 aufweisen, wobei die zweite Fläche 9 bezüglich des Außenseitenrands 7 lateral eingelassen ist. Wie bei den Ausführungsformen der 1A-1C kann der erste Teil 4a der Masse 4 (Unterfüllung bei der veranschaulichten Ausführungsform) zwischen der unteren Fläche 6 und dem Substrat 103 (zum Beispiel einem Träger) angeordnet sein und kann die Lotkugeln 16 umgeben. Der zweite Teil 4b der Masse 4 kann bezüglich des Außenseitenrands 7 lateral eingelassen sein. Ferner können die Enden des Versteifungselements 104 und eine Krümmung 103b bezüglich des Außenseitenrands 7 auch lateral eingelassen sein. Durch Einlassen des Versteifungselements 104, der Krümmung 103b des Substrats 103 und der Masse 4 bezüglich des Außenseitenrands 7 können benachbarte Bauelemente in unmittelbarer Nähe zueinander platziert werden.
  • Vorteilhafterweise kann das Die 102 bei der Ausführungsform der 6A-6C mittels der Masse 4 und Lotkugeln 16 vor Aufnahme des Substrats 103 in ein größeres elektronisches Modul, wie beispielsweise durch Anbringen des Substrats 103 an (und Herumwickeln des Substrats 103 um) das Versteifungselement 104, an dem Substrat 103 angebracht werden. Somit können das Die 102 und das Substrat vor der Montage auf Hohlräume oder auf übermäßige Masse, die über den Rand 7 des Dies 102 hinaus leckt (positive Ausrundungen), inspiziert werden, wodurch die mit dem Verwerfen des montierten Moduls verbundenen höheren Kosten vermieden werden. Des Weiteren birgt die Handhabung der Anordnung aus Die 102 und Substrat 103 zwischen dem angebrachten Lot und der Unterfüllung die Gefahr einer Beschädigung der Lötverbindungen vor Unterfüllungsverstärkung.
  • 6C ist ein Bild, das eine Seitenansicht eines an einem Substrat 103 angebrachten beispielhaften Dies 102 zeigt. 6D ist ein anderes Bild, das eine Seitenansicht eines integrierten Bauelement-Dies 2 zeigt. Wie in 6D gezeigt, kann der zweite Teil 4b der Masse 4 zum Beispiel eine negative Ausrundung aufweisen, die vollständig innerhalb des Außenumfangs des Dies 2 angeordnet ist, so dass die Masse bezüglich des Außenseitenrands 7 lateral eingelassen ist. Die durch den zweiten Teil 4b definierte negative Ausrundung kann bei einigen Ausführungsformen eine konkave Fläche aufweisen, wie in 6D gezeigt. Wie anhand von 6D abgeleitet werden kann, kann sich eine Form und/oder eine Menge des zweiten Teils 4b an einem anderen Teil des Dies 2 unterscheiden.
  • 7A ist eine schematische Seitenansicht eines Dies 102 und Substrats 103 nach dem Herumwickeln des Substrats 103 um das Versteifungselement 104 gemäß einer anderen Ausführungsform. Wenn nicht anders angegeben, können die in 7A gezeigten Komponenten gleich nummerierten Komponenten in den 1C und 6A-6D entsprechen oder allgemein ähnlich sein. Wie bei 1C kann die Nut 19 zum Beispiel teilweise durch eine Dicke des Dies 102 definiert sein. Ein erster Teil 4a der Masse 4 kann um Lotkugeln 16 zwischen der unteren Fläche 6 des Dies 102 (das einen Sensor-Die ähnlich dem Sensor-Die der 5A-5B aufweisen kann) und dem Träger 103 herum angeordnet sein. Ein zweiter Teil 4b (zum Beispiel eine negative Ausrundung) kann entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche 9 vorgesehen sein und kann bezüglich des Außenseitenrands 7 des Dies 102 lateral eingelassen sein. Wie bei 1C kann die Nut 19 ein Abplatzen reduzieren und/oder die strukturelle Integrität des Dies 102 im Vergleich zu der Ausführungsform der 6A-6D aufrechterhalten.
  • Des Weiteren kann die Nut 19 eine Breite W und eine Tiefe D aufweisen, die zur Aufnahme des zweiten Teils 4b der Masse 4 definiert sind. Bei einigen Ausführungsformen kann die Tiefe D in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 300 Mikrometer oder in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 250 Mikrometer bei einem Die mit einer Dicke von 500 Mikrometer, zum Beispiel in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 120 Mikrometer, liegen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Tiefe D in einem Bereich von 20% bis 50% der Dicke des Dies 2, zum Beispiel in einem Bereich von 20% bis 30% der Dicke, liegen. Eine Breite W der Nut 19 kann größer als eine Ausrundungsstrecke S sein, die die Breite des zweiten Teils 4b der Masse 4 darstellt. Bei einigen Ausführungsformen kann die Breite W der Nut 19 in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 500 Mikrometer liegen.
  • 7B ist eine Unteransicht eines Arrays von Dies 102 nach der Vereinzelung von einem Wafer 35. Die Dies 102 können auf Wafer-Ebene definiert und anschließend vereinzelt werden, um mehrere vereinzelte Dies zu definieren. Des Weiteren kann die Nut 19 oder der Schlitz auf Wafer-Ebene auch durch Bewerkstelligen mehrerer Teilsägeschnitte entlang einem Randbereich der Dies 102 auf einer Rückseite des Wafers 35 vor der Vereinzelung gebildet werden. Bei Ausführungsformen, bei denen zwei Dies 102 auf einem einzigen Träger aneinander befestigt sind, weist jedes Die 102 des Paars möglicherweise nur eine Nut an einem Endteil des Dies 102 auf. Die Dies 102 können durch Durchsägen des Wafers entlang Sägestraßen 30 von dem Wafer 35 vereinzelt werden. Bei anderen Ausführungsformen können in Abhängigkeit davon, welche Seiten des Dies vor herausleckender Masse über den Die-Rand hinaus während des Auftragens in flüssiger Form geschützt werden sollen, Teilsägeschnitte Nuten 19 oder Stufenschnitte (siehe 6B) entlang 1, 2, 3 oder 4 Randbereichen jedes Dies bereitstellen.
  • 7C ist ein Bild einer Seitenansicht eines Endteils eines beispielhaften Dies 102. 7D ist ein Bild einer in einem beispielhaften Die 102 gezeigten Nut 19. 7E ist ein Bild, das den zweiten Teil 4b der Masse 4 (zum Beispiel die negative Ausrundung) zeigt, die in der Nut 19 angeordnet ist. Wie oben erläutert, kann der zweite Teil 4b vorteilhafterweise in der Nut 19 vorgesehen sein und erstreckt sich möglicherweise nicht nach außen an dem Außenseitenrand 7 des Dies 102 vorbei.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 80 zur Montage eines elektronischen Moduls gemäß verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht. In einem Block 81 kann ein integriertes Bauelement-Die mit Lotkugeln an einem Träger angebracht werden. Zum Beispiel können erste Kontaktpads auf der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden zweiten Kontaktpads auf dem Träger elektrisch verbunden werden. Bei einigen Ausführungsformen kann der Träger ein flexibles Substrat aufweisen, das in einem nichtleitenden Material eingebettete Leiterbahnen aufweist. Das integrierte Bauelement-Die kann irgendeine geeignete Art von Die, wie zum Beispiel ein lichtempfindliches Die, wie zum Beispiel ein Bildsensor-Die, aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine obere Fläche, eine untere Fläche und einen Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine von der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen. Die zweite Fläche kann von dem Außenseitenrand lateral eingelassen sein. Bei einigen Ausführungsformen können die erste und die zweite Fläche einen überhängenden Bereich des Dies, wie zum Beispiel den in den 1B und 6A-6D gezeigten überhängenden Bereich 18, definieren. Bei anderen Ausführungsformen kann eine Nut teilweise durch die untere Fläche des Dies definiert sein. Die erste Fläche, die zweite Fläche und eine dritte Fläche können die Nut zumindest teilweise definieren. Die dritte Fläche kann sich zwischen der ersten Fläche und der unteren Fläche erstrecken. Die erste und die dritte Fläche können auf einander gegenüberliegenden Seiten der Nut angeordnet sein.
  • Auf Block 82 Bezug nehmend, kann eine Unterfüllungsmasse um die mehreren Lotkugeln herum vorgesehen werden. Wie oben erläutert, kann eine Kapillarwirkung den Unterfüllungsklebstoff zwischen das Die und den Träger ziehen. Ein erster Teil der Masse kann zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordnet werden. Ein zweiter Teil der Masse kann entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies angeordnet werden. Bei verschiedenen Ausführungsformen berührt die Masse nicht den Außenseitenrand des integrierten Bauelement-Dies. Die Unterfüllungsmasse kann zum Härten der Masse mittels Erwärmung, Beaufschlagung mit Strahlung (zum Beispiel Ultraviolettstrahlung) oder irgendeines anderen geeigneten Aushärtungsverfahrens ausgehärtet werden. Die Unterfüllungsausrundung kann inspiziert werden, um eine adäquate Adhäsion zwischen dem Träger und dem Die zu gewährleisten und die Größe und Qualität der Ausrundung zu überwachen.
  • Auf Block 83 Bezug nehmend, kann der Träger an einem Stützelement angebracht werden. Bei Ausführungsformen, bei denen der Träger ein flexibles Substrat aufweist, kann das flexible Substrat um einen Teil eines Versteifungselements herumgewickelt werden. Vorteilhafterweise kann das integrierte Bauelement-Die bei verschiedenen Ausführungsformen an dem Träger angebracht werden, und die Unterfüllung kann vorgesehen und ausgehärtet werden, bevor der Träger an dem Versteifungselement angebracht wird, und vor dem Umwickeln. Wie oben erläutert, kann durch das Bereitstellen der Masse vor Anbringen des Trägers an dem Versteifungselement das Vermögen einer Inspektion der Unterfüllungsausrundung verbessert werden. Bei anderen Ausführungsformen kann der Träger jedoch vor dem Bereitstellen der Masse an dem Versteifungselement angebracht werden.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 90 zum Montieren eines elektronischen Moduls gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht. In einem Block 91 kann ein integriertes Bauelement mit einer Befestigungsmasse an einem Träger befestigt werden. Das integrierte Bauelement-Die kann eine obere Fläche, eine untere Fläche und einen Außenseitenrand aufweisen. Das integrierte Bauelement-Die kann eine von der unteren Fläche ausgesparte erste Fläche und eine sich zwischen der unteren Fläche und der ersten Fläche erstreckende zweite Fläche aufweisen. Die zweite Fläche kann von dem Außenseitenrand lateral eingelassen sein. Die Befestigungsmasse kann einen zwischen der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Träger angeordneten ersten Teil aufweisen. Ein zweiter Teil der Befestigungsmasse kann entlang mindestens einem Teil der zweiten Fläche des integrierten Bauelement-Dies angeordnet sein. Bei einigen Ausführungsformen kann das Die, wie oben erläutert, physisch und elektrisch mit mehreren Lotkugeln mit dem Träger verbunden sein, und die Befestigungsmasse kann ein Unterfüllungsepoxid aufweisen, das um die Lotkugeln herumgeleitet und ausgehärtet wird. Bei anderen Ausführungsformen kann die Befestigungsmasse ein Die-Attach-Material oder einen Die-Attach-Klebstoff aufweisen, und das Die kann mit dem Träger drahtgebondet sein. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann die Befestigungsmasse ACF oder NCP aufweisen.
  • Obgleich die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bestimmten Ausführungsformen und Beispielen offenbart worden ist, versteht sich für den Fachmann, dass die vorliegende Erfindung sich über die speziell offenbarten Ausführungsformen hinaus auf weitere alternative Ausführungsformen und/oder Verwendungen der Erfindung und offensichtliche Modifikationen und Äquivalente davon erstreckt. Obgleich mehrere Variationen der Erfindung ausführlich gezeigt und beschrieben worden sind, sind darüber hinaus für den Fachmann basierend auf der vorliegenden Offenbarung andere Modifikationen, die innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen, leicht ersichtlich. Ferner kommt in Betracht, dass verschiedene Kombinationen oder Unterkombinationen der speziellen Merkmale und Aspekte der Ausführungsformen erstellt werden können und immer noch in den Schutzumfang der Erfindung fallen. Es versteht sich, dass verschiedene Merkmale und Aspekte der offenbarten Ausführungsformen miteinander kombiniert oder gegeneinander ausgetauscht werden können, um verschiedene Ausführungen der offenbarten Erfindung zu bilden. Somit sollte der hier offenbarte Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht durch die oben beschriebenen bestimmten offenbarten Ausführungsformen eingeschränkt werden, sondern sollte nur durch eine angemessene Auslegung der folgenden Ansprüche bestimmt werden.
  • 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
    • US 62539972 [0001]
    • US 13405594 [0001]
    • US 8829454 [0001]
    • US 14478810 [0001]
    • US 9466594 [0001]
    • US 13708727 [0001]
    • US 9116022 [0001]
    • US 14805835 [0001, 0052]

Claims (20)

  1. Elektronisches Modul, aufweisend: ein Package-Substrat; ein integriertes Bauelement-Die, das eine Oberseite, eine Unterseite und einen Außenseitenrand aufweist, wobei die Unterseite einen ersten Teil und eine Aussparung an oder nahe dem Außenseitenrand aufweist, wobei das integrierte Bauelement-Die lateral mindestens so breit wie das Package-Substrat ist; und eine Befestigungsmasse, die einen zwischen dem ersten Teil des integrierten Bauelement-Dies und dem Package-Substrat angeordneten ersten Teil und einen entlang mindestens einem Teil der Aussparung des integrierten Bauelement-Dies angeordneten zweiten Teil aufweist.
  2. Elektronisches Modul nach Anspruch 1, ferner aufweisend mehrere elektrische Verbindungsleiter, die erste Kontaktpads auf dem ersten Teil des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden zweiten Kontaktpads auf dem Package-Substrat elektrisch verbinden, wobei die Befestigungsmasse ein um die mehreren elektrischen Verbindungsleiter herum angeordnetes Unterfüllungsmaterial aufweist.
  3. Elektronisches Modul nach Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend eine aktive Schaltungsanordnung an oder nahe der Unterseite des integrierten Bauelement-Dies oder an oder nahe der Oberseite des integrierten Bauelement-Dies.
  4. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Befestigungsmasse bezüglich des Außenseitenrands des integrierten Bauelement-Dies lateral eingelassen ist.
  5. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Befestigungsmasse eine konkave Fläche aufweist.
  6. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei das Package-Substrat ein flexibles Substrat aufweist, das ein nichtleitendes Material mit eingebetteten Metallbahnen aufweist, und das elektronische Modul ferner ein Versteifungselement aufweist, wobei das flexible Substrat um einen Teil des Versteifungselements herumgewickelt ist.
  7. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei das integrierte Bauelement-Die ein Sensor-Die aufweist.
  8. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Aussparung von dem Außenseitenrand in einem Bereich von 100 Mikrometer bis 500 Mikrometer lateral eingelassen ist.
  9. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Aussparung eine sich zwischen dem ersten Teil und dem Außenseitenrand erstreckende geneigte Wand aufweist.
  10. Elektronisches Modul nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Aussparung eine Nut aufweist, die eine sich vertikal von dem ersten Teil zu der oberen Fläche erstreckende erste Wand und eine zweite Wand aufweist, wobei die erste und die zweite Wand auf einander gegenüberliegenden Seiten der Nut angeordnet sind.
  11. Elektronisches Modul, aufweisend: ein Package-Substrat; ein integriertes Bauelement-Die, das eine obere Fläche, eine untere Fläche und einen Außenseitenrand aufweist, wobei die untere Fläche eine Befestigungsfläche und eine von dem Außenseitenrand eingelassene Nut aufweist; und eine zwischen der Befestigungsfläche des integrierten Bauelement-Dies und dem Package-Substrat angeordnete Befestigungsmasse.
  12. Elektronisches Modul nach Anspruch 11, wobei ein Teil der Befestigungsmasse in der Nut des integrierten Bauelement-Dies angeordnet ist.
  13. Elektronisches Modul nach Anspruch 11 oder 12, wobei das integrierte Bauelement einen ersten Teil, der eine erste durchschnittliche Dicke aufweist, einen zweiten Teil, der eine zweite durchschnittliche Dicke, die dünner als die erste durchschnittliche Dicke ist, aufweist, und einen dritten Teil, der von dem zweiten Teil herabhängt, aufweist, wobei die Nut zwischen dem ersten Teil und dem dritten Teil ausgebildet ist.
  14. Elektronisches Modul nach einem der Ansprüche 11-13, wobei die Nut teilweise die Befestigungsfläche der unteren Fläche umgibt.
  15. Elektronisches Modul nach einem der Ansprüche 11-14, ferner aufweisend einen Leitungsdraht, der ein erstes Kontaktpad auf der oberen Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit einem zweiten Kontaktpad auf dem Package-Substrat elektrisch verbindet.
  16. Elektronisches Modul nach einem der Ansprüche 11-15, ferner aufweisend mehrere Lotkugeln, die erste Kontaktpads auf der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies mit entsprechenden zweiten Kontaktpads auf dem Package-Substrat elektrisch verbinden, wobei die Befestigungsmasse ein um die mehreren Lotkugeln herum angeordnetes Unterfüllungsmaterial aufweist.
  17. Elektronisches Modul nach einem der Ansprüche 11-16, ferner aufweisend eine aktive Schaltungsanordnung an oder nahe der unteren Fläche des integrierten Bauelement-Dies.
  18. Elektronisches Modul nach einem der Ansprüche 11-17, wobei die Befestigungsmasse bezüglich des Außenseitenrands des integrierten Bauelement-Dies lateral eingelassen ist.
  19. Elektronisches Modul, aufweisend: ein Mittel zum Befestigen eines integrierten Bauelement-Dies an einem Package-Substrat, wobei das integrierte Bauelement-Die eine Oberseite, eine Unterseite und einen Außenseitenrand aufweist, wobei die Unterseite einen ersten Teil und ein Mittel zur Aufnahme des Befestigungsmittels an oder nahe dem Außenseitenrand aufweist, wobei das integrierte Bauelement-Die lateral mindestens so breit wie das Package-Substrat ist, und wobei das Befestigungsmittel einen ersten Teil, der zwischen dem ersten Teil des integrierten Bauelement-Dies und dem Package-Substrat angeordnet ist, und einen zweiten Teil, der entlang mindestens einem Teil des Mittels zur Aufnahme des Mittels zum Befestigen angeordnet ist, aufweist.
  20. Elektronisches Modul nach Anspruch 19, wobei das Befestigungsmittel ein Unterfüllungsmaterial aufweist und das Aufnahmemittel eine Aussparung aufweist, die verhindert, dass sich das Befestigungsmittel zur Oberseite des integrierten Bauelement-Dies bewegt.
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