DE69535629T2 - Montage von elektronischen komponenten auf einer leiterplatte - Google Patents

Montage von elektronischen komponenten auf einer leiterplatte Download PDF

Info

Publication number
DE69535629T2
DE69535629T2 DE69535629T DE69535629T DE69535629T2 DE 69535629 T2 DE69535629 T2 DE 69535629T2 DE 69535629 T DE69535629 T DE 69535629T DE 69535629 T DE69535629 T DE 69535629T DE 69535629 T2 DE69535629 T2 DE 69535629T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electronic component
contact structures
carrier substrate
elongated
elastic contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69535629T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69535629D1 (de
Inventor
Igor Y. Orinda Khandros
Gaetan L. Varennes Mathieu
Benjamin N. Hopewell Junction ELDRIDGE
Gary W. Monroe GRUBE
Thomas H. Carrolton DOZIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FormFactor Inc
Original Assignee
FormFactor Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=32686436&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69535629(T2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from US08/340,144 external-priority patent/US5917707A/en
Priority claimed from US08/452,255 external-priority patent/US6336269B1/en
Priority claimed from US08/457,479 external-priority patent/US6049976A/en
Priority claimed from US08/533,584 external-priority patent/US5772451A/en
Priority claimed from US08/554,902 external-priority patent/US5974662A/en
Application filed by FormFactor Inc filed Critical FormFactor Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE69535629D1 publication Critical patent/DE69535629D1/de
Publication of DE69535629T2 publication Critical patent/DE69535629T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/10Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
    • H05K7/1053Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads
    • H05K7/1061Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads co-operating by abutting
    • H05K7/1069Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads co-operating by abutting with spring contact pieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016Brazing of electronic components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/002Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating specially adapted for particular articles or work
    • B23K20/004Wire welding
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/12Semiconductors
    • C25D7/123Semiconductors first coated with a seed layer or a conductive layer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/04Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • G01R1/0408Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0433Sockets for IC's or transistors
    • G01R1/0483Sockets for un-leaded IC's having matrix type contact fields, e.g. BGA or PGA devices; Sockets for unpackaged, naked chips
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07314Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being perpendicular to test object, e.g. bed of nails or probe with bump contacts on a rigid support
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07342Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being at an angle other than perpendicular to test object, e.g. probe card
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07357Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with flexible bodies, e.g. buckling beams
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07364Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch
    • G01R1/07371Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch using an intermediate card or back card with apertures through which the probes pass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07364Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch
    • G01R1/07378Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch using an intermediate adapter, e.g. space transformers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4846Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • H01L21/4853Connection or disconnection of other leads to or from a metallisation, e.g. pins, wires, bumps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4885Wire-like parts or pins
    • H01L21/4889Connection or disconnection of other leads to or from wire-like parts, e.g. wires
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/563Encapsulation of active face of flip-chip device, e.g. underfilling or underencapsulation of flip-chip, encapsulation preform on chip or mounting substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67138Apparatus for wiring semiconductor or solid state device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/32Holders for supporting the complete device in operation, i.e. detachable fixtures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L24/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/71Means for bonding not being attached to, or not being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/72Detachable connecting means consisting of mechanical auxiliary parts connecting the device, e.g. pressure contacts using springs or clips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81Methods 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 a bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/065Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L25/0652Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the devices being arranged next and on each other, i.e. mixed assemblies
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2464Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the contact point
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/325Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor
    • H05K3/326Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor the printed circuit having integral resilient or deformable parts, e.g. tabs or parts of flexible circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4007Surface contacts, e.g. bumps
    • H05K3/4015Surface contacts, e.g. bumps using auxiliary conductive elements, e.g. pieces of metal foil, metallic spheres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices
    • B23K2101/40Semiconductor devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/02Heating or cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/22Electroplating combined with mechanical treatment during the deposition
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/04Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • G01R1/0408Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0433Sockets for IC's or transistors
    • G01R1/0441Details
    • G01R1/0466Details concerning contact pieces or mechanical details, e.g. hinges or cams; Shielding
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/06711Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2884Testing of integrated circuits [IC] using dedicated test connectors, test elements or test circuits on the IC under test
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2889Interfaces, e.g. between probe and tester
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76897Formation of self-aligned vias or contact plugs, i.e. involving a lithographically uncritical step
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/0401Bonding areas specifically adapted for bump connectors, e.g. under bump metallisation [UBM]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001Internal layers
    • H01L2224/05099Material
    • H01L2224/051Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/05124Aluminium [Al] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001Internal layers
    • H01L2224/05099Material
    • H01L2224/051Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/05166Titanium [Ti] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05599Material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05599Material
    • H01L2224/056Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/05647Copper [Cu] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11Manufacturing methods
    • H01L2224/113Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1133Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
    • H01L2224/1134Stud bumping, i.e. using a wire-bonding apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/13124Aluminium [Al] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13144Gold [Au] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13147Copper [Cu] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13639Silver [Ag] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13644Gold [Au] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13647Copper [Cu] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13655Nickel [Ni] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13657Cobalt [Co] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/16145Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099Material
    • H01L2224/291Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/29111Tin [Sn] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/4501Shape
    • H01L2224/45012Cross-sectional shape
    • H01L2224/45014Ribbon connectors, e.g. rectangular cross-section
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/4501Shape
    • H01L2224/45012Cross-sectional shape
    • H01L2224/45015Cross-sectional shape being circular
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/45111Tin (Sn) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124Aluminium (Al) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45139Silver (Ag) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147Copper (Cu) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554Coating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4554Coating
    • H01L2224/45599Material
    • H01L2224/456Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting 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
    • H01L2224/48221Connecting 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
    • H01L2224/48225Connecting 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
    • H01L2224/48227Connecting 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 connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485Material
    • H01L2224/48505Material at the bonding interface
    • H01L2224/48599Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Gold (Au)
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485Material
    • H01L2224/48505Material at the bonding interface
    • H01L2224/48699Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al)
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/485Material
    • H01L2224/48505Material at the bonding interface
    • H01L2224/48799Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Copper (Cu)
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/49105Connecting at different heights
    • H01L2224/49109Connecting at different heights outside the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means 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
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means 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
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means 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
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301Capillary
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods 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 a bump connector
    • H01L2224/818Bonding techniques
    • H01L2224/81801Soldering or alloying
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods 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 a wire connector
    • H01L2224/852Applying energy for connecting
    • H01L2224/85201Compression bonding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/0651Wire or wire-like electrical connections from device to substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06527Special adaptation of electrical connections, e.g. rewiring, engineering changes, pressure contacts, layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06555Geometry of the stack, e.g. form of the devices, geometry to facilitate stacking
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/04All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06572Auxiliary carrier between devices, the carrier having an electrical connection structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00013Fully indexed content
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01004Beryllium [Be]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01006Carbon [C]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01011Sodium [Na]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01012Magnesium [Mg]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01013Aluminum [Al]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01014Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01015Phosphorus [P]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01018Argon [Ar]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01019Potassium [K]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01022Titanium [Ti]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01023Vanadium [V]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01024Chromium [Cr]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01025Manganese [Mn]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01027Cobalt [Co]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01028Nickel [Ni]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01029Copper [Cu]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/0103Zinc [Zn]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01032Germanium [Ge]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01033Arsenic [As]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01037Rubidium [Rb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01039Yttrium [Y]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01042Molybdenum [Mo]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01044Ruthenium [Ru]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01045Rhodium [Rh]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01046Palladium [Pd]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01047Silver [Ag]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01049Indium [In]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/0105Tin [Sn]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01051Antimony [Sb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01057Lanthanum [La]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/0106Neodymium [Nd]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01074Tungsten [W]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01075Rhenium [Re]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01076Osmium [Os]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01077Iridium [Ir]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01079Gold [Au]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01082Lead [Pb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01088Radium [Ra]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0132Binary Alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0132Binary Alloys
    • H01L2924/01322Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0133Ternary Alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/014Solder alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06Polymers
    • H01L2924/078Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025Semiconducting materials
    • H01L2924/10251Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025Semiconducting materials
    • H01L2924/1026Compound semiconductors
    • H01L2924/1032III-V
    • H01L2924/10329Gallium arsenide [GaAs]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12041LED
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12042LASER
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12044OLED
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1515Shape
    • H01L2924/15153Shape the die mounting substrate comprising a recess for hosting the device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/15165Monolayer substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1517Multilayer substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15312Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a pin array, e.g. PGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1532Connection portion the connection portion being formed on the die mounting surface of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/156Material
    • H01L2924/15786Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15787Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16195Flat cap [not enclosing an internal cavity]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901Structure
    • H01L2924/1904Component type
    • H01L2924/19041Component type being a capacitor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901Structure
    • H01L2924/1904Component type
    • H01L2924/19043Component type being a resistor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30105Capacitance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/52Fixed connections for rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/141One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03Conductive materials
    • H05K2201/0332Structure of the conductor
    • H05K2201/0388Other aspects of conductors
    • H05K2201/0397Tab
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/06Thermal details
    • H05K2201/068Thermal details wherein the coefficient of thermal expansion is important
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/1031Surface mounted metallic connector elements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/1031Surface mounted metallic connector elements
    • H05K2201/10318Surface mounted metallic pins
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10378Interposers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10719Land grid array [LGA]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10734Ball grid array [BGA]; Bump grid array
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742Details of leads
    • H05K2201/1075Shape details
    • H05K2201/10757Bent leads
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742Details of leads
    • H05K2201/1075Shape details
    • H05K2201/10878Means for retention of a lead in a hole
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/20Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/368Assembling printed circuits with other printed circuits parallel to each other
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4092Integral conductive tabs, i.e. conductive parts partly detached from the substrate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Connecting Device With Holders (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Fuses (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft das Ausbilden von Verbindungen zwischen elektronischen Komponenten, vor allem mikroelektronischen Komponenten, und insbesondere das Vorsehen von Techniken zum lösbaren Befestigen (Sockelmontieren) von Halbleiterchips und -gehäusen an Leiterplatten.
  • Elektronische Komponenten, insbesondere mikroelektronische Komponenten, wie z. B. Halbleiterbauelemente (Chips), weisen oft eine Vielzahl von Anschlüssen auf (auch als Bondkontaktstellen, Elektroden oder leitende Flächen bezeichnet). Um derartige Bauelemente zu einem nützlichen System (oder Teilsystem) zusammenzubauen, muss eine Anzahl von einzelnen Bauelementen elektrisch miteinander verbunden werden, typischerweise durch Zwischenschaltung einer Leiterplatte (oder gedruckten Schaltung) (PCB, PWB).
  • Halbleiterbauelemente sind typischerweise innerhalb eines Halbleitergehäuses mit einer Vielzahl von externen Verbindungspunkten in Form von Stiften, Kontaktstellen, Anschlüssen, Lotkugeln und ähnlichem angeordnet. Viele Arten von Halbleitergehäusen sind bekannt, und Techniken zum Verbinden des Halbleiterbauelements innerhalb des Gehäuses umfassen Bonddrähte, Automatikfilmbonden (TAB) und ähnliches. In einigen Fällen ist ein Halbleiterbauelement mit erhöhten Bondkontakten versehen, und ist durch Flip-Chip-Techniken mit einer anderen elektronischen Komponente verbunden.
  • Verbindungen zwischen elektronischen Komponenten können allgemein in die zwei großen Kategorien "relativ permanent" und "leicht wiederlösbar" klassifiziert werden.
  • Ein Beispiel einer "relativ permanenten" Verbindung ist eine Lötverbindung: Sobald zwei Komponenten aneinandergelötet sind, muss ein Ablötverfahren angewendet werden, um die Komponenten zu trennen. Drahtbonden ist ein weiteres Beispiel einer "relativ permanenten" Verbindung.
  • Ein Beispiel einer "leicht wiederlösbaren" Verbindung ist, wenn steife Stifte einer elektronischen Komponente durch elastische Sockelelemente einer anderen elektronischen Komponente aufgenommen werden. Die Sockelelemente üben eine Anpresskraft (Druck) in einem Ausmaß auf die Stifte aus, das ausreicht, um dazwischen eine zuverlässige, elektrische Verbindung sicherzustellen. Die Verbindungselemente, die Druckkontakt mit einer elektronischen Komponente ausüben sollen, werden hier als "Federn" oder "Federelemente" bezeichnet.
  • Federelemente sind wohlbekannt und tauchen in einer Vielzahl von Formen und Größen auf. Im heutigen mikroelektronischen Umfeld gibt es einen großen Bedarf dafür, dass alle Verbindungselemente, einschließlich Federn, immer kleiner werden, damit eine große Vielzahl derartiger Verbindungselemente auf einer kleinen Fläche angeordnet werden können, um eine hohe Dichte von Verbindungen mit elektronischen Komponenten zu bewirken.
  • Herkömmliche Techniken zum Ausbilden von Federelementen umfassen im Allgemeinen das Stanzen (Lochen) oder Ätzen eines Federmaterials, wie z. B. Phosphorbronze oder Berylliumkupfer oder Stahl oder eine Nickel-Eisen-Kobalt-Legierung (z. B. Kovar), um einzelne Federelemente auszubilden, das Formen der Federelemente, um eine Federform (z. B. gebogen etc.) aufzuweisen, das Plattieren der Federelemente mit einem guten Kontaktmaterial (z. B. ein Edelmetall, wie z. B. Gold, das beim Kontaktieren eines ähnlichen Materials einen geringen Kontaktwiderstand aufzeigen wird), und das Formen einer Vielzahl von derartig geformten, plattierten Federelementen zu einem linearen, einem peripheren oder einem Arraymuster. Beim Plattieren von Gold auf die zuvor genannten Materialien ist manchmal eine dünne (beispielsweise 0,912–1,5 μm (30–50 Mikro-Inches)) Sperrschicht aus Nickel geeignet.
  • Verschiedene Probleme und Beschränkungen gehen mit derartigen Techniken für das Ausbilden von Federelementen einher.
  • Beispielsweise sind diese Prozesse beschränkt, wenn Anwendungen es erforderlich machen, dass eine Vielzahl von Federn (Verbindungselementen) in einem feinen Rastermaß (z. B. 0,254 mm (10 mil)) angeordnet sind. Ein derartig feines Rastermaß verlangt schon an sich, dass jede Feder im Wesentlichen kleiner (z. B. 0,0762 mm (3 mil)) als das Rastermaß bemessen ist (d. h. im Querschnitt).
  • Eine Ausstanzfläche muss untergebracht werden und beschränkt, wie viel Material zum Ausbilden von Federn übrig ist. Auch wenn es im besten Fall relativ unkompliziert sein kann, kleine Federn mit nur 25,4 μm (1 mil) auszustanzen, so auferlegen derartig kleine Größen Beschränkungen bei der Anpresskraft, die zuverlässig durch Federn ausgeübt werden kann. Dies ist besonders bitter im Zusammenhang mit der Herstellung von Flächen-Arrays von Federn.
  • Im Allgemeinen ist eine gewisse Minimalanpresskraft erwünscht, um einen verlässlichen Druckkontakt auf elektronische Komponenten (z. B. auf Anschlüsse auf elektronischen Komponenten) zu bewirken. Beispielsweise kann eine Anpress-(Belastungs-)-Kraft von ungefähr 15 Gramm (einschließlich bis herab zu 2 Gramm oder weniger und herauf bis zu 150 Gramm oder mehr pro Kontakt) erwünscht sein, um sicherzustellen, dass eine verlässliche, elektrische Verbindung mit einem Anschluss einer elektronischen Komponente ausgebildet wird, die auf ihrer Oberfläche mit Schichten verunreinigt sein kann oder die Korrosion- oder Oxidationsprodukte auf ihrer Oberfläche aufweist. Die benötigte minimale Anpresskraft jeder Feder macht es entweder erforderlich, dass die Formänderungsfestigkeit des Federmaterials oder dass die Größe des Federelements erhöht wird. Eine allgemeine Prämisse besteht darin, dass, je höher die Formänderungsfestigkeit eines Materials ist, es umso schwieriger sein wird, damit zu arbeiten (z. B. stanzen, biegen etc.). Und der Wunsch, Federn kleiner auszubilden, macht es im Wesentlichen unmöglich, sie im Querschnitt größer auszubilden.
  • Eine weitere Beschränkung, die mit herkömmlichen Verbindungselementen einhergeht, ist, dass, wenn harte Materialien (solche, wie für das Ausbilden von Federn verwendet werden würden) verwendet werden, relativ "feindliche" (z. B. hohe Temperatur) Prozesse, wie z. B. Hartlöten, erforderlich sind, um die Verbindungselemente an den Anschlüssen einer elektronischen Komponente zu befestigen. Beispielsweise ist bekannt, relativ steife Stifte an relative "beständige" Halbleitergehäuse zu löten bzw. hartzulöten. Solche "feindlichen" Prozesse sind zusammen mit gewissen, relativ "anfälligen", elektronischen Komponenten, wie z. B. Halbleiterbauelementen, im Allgemeinen nicht erstrebenswert (und oft nicht praktikabel). Im Gegensatz dazu ist Drahtbonden ein Beispiel eines relativ "freundlichen" Prozesses, was für anfällige, elektronische Komponenten viel weniger potentiell schädigend ist als Hartlöten. Weichlöten ist ein weiteres Beispiel eines relativ "freundlichen" Prozesses.
  • Ein weiteres Problem beim Befestigen von Federn an elektronischen Komponenten ist weitgehend mechanischer Natur. In Fällen, in denen eine Feder an einem Ende an einem Substrat befestigt ist (das zum Zwecke dieser Prämisse als ein unbewegliches Objekt erachtet wird) und auf Kräfte reagieren muss, die auf ihr freies Ende wirken, wird das "schwache Glied" (schwächster Punkt, in Betrieb) oft der Punkt sein, an dem die Feder am Substrat (z. B. Anschluss einer elektronischen Komponente) befestigt ist (z. B. ist die Basis der Feder gebondet). Dies erklärt zumindest teilweise das Erfordernis, "feindliche" Prozesse (z. B. Hartlöten) zu verwenden, um die Federn am Substrat zu befestigen.
  • Ein weiteres subtiles Problem in Verbindung mit Verbindungselementen, einschließlich Federkontakten, ist, dass die Anschlüsse einer elektronischen Komponente oft nicht perfekt koplanar sind. Verbindungselemente, denen es an einem integrierten Mechanismus zum Aufnehmen dieser "Toleranzen" (grober Nicht-Planaritäten) mangelt, werden hart gepresst werden, um gleichmäßige Kontaktdruckkontakte mit den Anschlüssen der elektronischen Komponente auszubilden.
  • Bei vielen modernen elektronischen Systemen sind ein oder mehrere Halbleiterbauelemente mit Gehäuse an Leiterplatten befestigt. Verschiedene Gehäusetypen sind wohlbekannt. Im Allgemeinen weisen alle Halbleitergehäuse externe Verbindungen auf, die entweder Stifte, Kontaktstellen, Anschlüsse, Kugelbondhügel (ball bumps) oder ähnliches sind.
  • Ein Halbleitergehäusetyp ist durch die US-A-4,700,276 ("FREYMAN") mit dem Titel ULTRA HIGH DENSITY PAD ARRAY CHIP CARRIER verkörpert. Wie darin allgemein offenbart, ist ein Keramiksubstrat vorgesehen mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern, die auf dessen Unterseite mit Lötmittel verstopft sind. Diese Löstecker (206) sind in einem Arraymuster angeordnet und bilden externe Oberflächenmontage-Verbindungspunkte für die endgültige Chipträgeranordnung aus. Die Lötstecker sind im Allgemeinen halbkugelförmig und ermöglichen, dass das Substrat hoch über der Platte sitzt, an der der Träger befestigt ist. Ein Halbleitergehäuse mit einem Array von Lotkugeln als dessen Verbindungspunkte an dessen Außenfläche wird hierin als ein Ball-Grid-Array-(BGA)-Typ-Gehäuse bezeichnet.
  • Im Allgemeinen gibt es zwei Typen von BGA-Lotkugeln: (1) eutektische Massen, die beim Aufschmelzen schmelzen; und (2) Massen, wie z. B. 90:10 Blei:Zinn, die nicht geschmolzen werden, sondern vielmehr mit einem eutektischen Material befestigt werden. Der erste Lotkugeltyp wird nach dem Aufschmelzen leicht kollabieren (z. B. ungefähr 0,1524 mm (6 mils)), was zu einigen Bedenken über die endgültige Planarität der Vielzahl von dadurch hervorgerufenen Verbindungen führt. Der zweite Lotkugeltyp kollabiert nicht, da sie nicht aufgeschmolzen werden. Da jedoch ein eutektisches Material verwendet wird, um den zweiten Lotkugeltyp zu befestigen, können gewisse Substratmaterialien, die der Hitze bei eutektischen Befestigungsprozessen nicht widerstehen können, nicht verwendet werden. Diese Information ist zum Zweck von allgemeinem Hintergrundwissen vorgesehen.
  • Ein weiterer Halbleitergehäusetyp ist das Land-Grid-Array (LGA), das mit einer Vielzahl (z. B. einem Array) von Anschlüssen (Kontaktstellen (oder "Lötaugen")) an seiner Oberfläche versehen ist. Im Allgemeinen werden elastische Verbindungselemente verwendet, um elektrische Verbindungen mit den Lötaugen eines LGA's auszubilden. Die vorliegende Erfindung offenbart einen "Sockel" mit einer Vielzahl von elastischen Verbindungselementen zum Ausbilden elektrischer Verbindungen mit den Anschlüssen einer elektronischen Komponente, wie z. B. einem LGA-Typ-Halbleitergehäuse.
  • Im Allgemeinen ist es erwünscht, dass Sockel für LGA- und BGA-Typ-Halbleitergehäuse an einer Leiterplatte festgelötet (z. B. oberflächenmontiert) sind. Herkömmliche Sockel, die auf Stifte angewiesen sind, erfordern entsprechende Löcher durch die Leiterplatte. Unter Verwendung herkömmlicher Techniken zur Herstellung von Löchern (z. B. plattierter Durchgangslöcher) bei Leiterplatten ist der Abstand zwischen benachbarten Löchern (Rastermaß) typischerweise auf nicht weniger als 2,54 mm (100 mils) zwischen benachbarten Löchern beschränkt. Darüberhinaus stellen plattierte Durchgangslöcher einen zusätzlichen Kostenfaktor bei der Herstellung von Leiterplatten dar. Was benötigt wird, ist ein "festlötbarer" oder "oberflächenmontierbarer" Sockel, um zu ermöglichen, dass Verbindungen in einem feineren Rastermaß (z. B. 1,27 mm (50 mils)) und zu reduzierten Kosten hergestellt werden.
  • Zusätzliche interessierende Literaturnachweise gegenüber BGA- und LGA-Typ-Gehäusen umfassen die folgenden US-Patente: 5,241,133 ; 5,136,366 ; 5,077,633 ; 5,006,673 ; und 4,700,473 .
  • Das zuvor genannte BGA-Typ-Gehäuse ist oberflächenmontiert, indem das Halbleitergehäuse auf eine PCB festgelötet wird. Dies bewirkt eine mehr oder weniger permanente Verbindung des mit einem Gehäuse verschlossenen Halbleiterbauelements mit der PCB. Um das Halbleiterbauelement mit Gehäuse zu entfernen (wie z. B. zur Ersetzung oder Aufrüstung), wäre es notwendig, das gesamte Gehäuse von der PCB abzulöten – ein Prozess, der entweder die PCB oder das innerhalb des Halbleitergehäuses enthaltene Halbleiterbauelement beschädigen kann. Um eine Komponente von einer PCB abzulöten, ist es darüber hinaus allgemein notwendig, dass die PCB vom System, in dem sie angeordnet ist, zu entfernen.
  • Techniken, um Halbleitergehäuse wiederlösbar mit PCBs zu verbinden, leiden nicht unter derartigen Launen. Beispielsweise wird ein Halbleitergehäuse mit Stiften leicht in einen Sockel gesteckt, der permanent an einer PCB befestigt ist, und wird genauso leicht vom Sockel entfernt.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung richtet sich auf das Vorsehen einer Technik, durch die jede elektronische Komponente, wie z. B. ein BGA- oder ein LGA-Typ-Halbleitergehäuse, leicht und ohne Ablöten von einer PCB abgenommen werden kann – mit anderen Worten, auf das Vorsehen von "Sockeln" für BGA- und LGA-Typ-Halbleitergehäuse. Dies erleichtert nicht nur das Ersetzen/Aufrüsten des Halbleiterbauelements im Gehäuse, sondern sieht auch die Möglichkeit vor, das Halbleiterbauelement im Gehäuse in Fällen zu testen, in denen die PCB eine Prüfkarte oder ein Prüfkarteneinsatz ist.
  • Als eine allgemeine Prämisse erfordern wiederlösbare Verbindungen eine gewisse Art von zwischen den elektronischen Komponenten herzustellendem Druckkontakt. Sockel zum Aufnehmen verstifteter Halbleitergehäuse weisen typischerweise lamellenartige Federelemente zum Aufnehmen der Gehäusestifte auf.
  • Techniken zum Ausbilden von Lotkugeln und/oder erhöhten Lötkontakthügeln auf elektronischen Komponenten umfassen lediglich beispielhaft:
    • (1) Aufbringen von Klacksen (kleinen Mengen) von Lötpaste auf Kontaktstellen und Aufschmelzen der Lötpaste;
    • (2) Bilden von Lötsteckern bei plattierten Flächen (siehe z. B. 2c von FREYMAN);
    • (3) Ausformen von Lotkugelkontakten direkt auf einem Substrat (siehe, z. B. US-A-5,381,846 ); und
    • (4) Füllen von Löchern in einem Filmträger mit einem Lötmittel, Platzieren des Trägers über dem Substrat, und Aufschmelzen des Lötmittels, so dass es an den Kontaktstellen auf dem Substrat haftet (siehe z. B. US-A- 5,388,327 ).
  • Weitere Verfahren zum Ausbilden erhöhter Lötkontakte sind die Techniken, die im zuvor genannten, gemeinsamen U.S.-Patent US-A-5476211 , US-A-5917707 offenbart sind, die im Allgemeinen das Bonden eines Drahtes an zwei (beiden) Enden an einen Anschluss einer elektronischen Komponente und das Überziehen bzw. Beschichten des Drahtes mit einem Lötmittel umfasst. (Siehe z. B. 16 der US-A-5917707 und die 25 der US-A-5476211 .)
  • Ferner offenbart die US-A-3616532 ein Verfahren zum Herstellen von Verbindungen zwischen leitenden Schichten bei einer mehrschichtigen Leiterplattenbaugruppe, wobei eine mit einem Lötmittel beschichtete Druck-Typ-Schraubenfeder in eine Öffnung bei einem isolierenden Substrat eingefügt ist, das zwischen den Schichten der zu verbindenden Schaltung positioniert ist. Beim Erhitzen schmilzt das Lötmittel, um zu ermöglichen, dass sich die Feder ausdehnt und dabei Kontakt zwischen den Leiterflächen herstellt. Wenn das Lötmittel wieder abkühlt, ist eine sichere und extrem verlässliche Verbindung hergestellt.
  • Die EP-A-0 145 327 offenbart eine elektrische Schnittstellenanordnung, die aus einem elektrisch isolierenden, elastisch nachgiebigem Material ausgebildet ist, in dem leitende Stifte aus einem ähnlichen Material befestigt sind. Die Flexibilität des Materials ermöglicht, dass elektronische Komponenten mit unterschiedlicher Größe in die Schnittstelle eingefügt und leicht aus ihr entfernt werden, und fest in der richtigen Position gehalten werden. Diese Anordnung ist insbesondere für das Befestigen kleiner Halbleiterchipbauelemente auf keramischen Mikroschaltkreisen geeignet.
  • Die FR-A-2 643 753 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Verbindungen zwischen zwei elektronischen Komponenten, wobei jede zumindest eine Elektrode aufweist. Ein deformierbarer und runder Leiter ist auf einer der beiden Elektroden angeordnet und die Elektrode der anderen elektronischen Komponente ist über dem Leiter angeordnet. Durch Ausüben von Druck wird der Leiter in seiner Position gehalten und sieht eine Verbindung zwischen den Elektroden vor.
  • Die FR-A-2 680 284 offenbart eine Verbindungsvorrichtung, die Verbindungen mit sehr geringem Rastermaß realisieren kann. Ein Verbindungselement weist eine Vielzahl von parallel angeordneten Leitern auf. Beide Enden jedes Leiters sind an der Oberfläche eines Substrats verdrahtet, so dass jeder Leiter eine Halbschleife ausbildet. Der elektrische Kontakt zwischen dem Verbindungselement und dem zu verbindenden Schaltkreis wird durch einen elastischen Kontakt zwischen den Leitern des Verbindungselements und den Kontaktstellen des Schaltkreises ausgebildet.
  • Die US-A-5 098 305 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden von Leiterplattenbaugruppen unter Verwendung von Memorymetalldrähten, die mechanisch in durchplattierten Löchern eingefügt sind. Memorymetalllegierungen werden bei der Herstellung von Memorymetalldrähten verwendet, um das pseudo-elastische Verhalten von Legierungen in der Austenitphase unterhalb des Formtemperaturbereichs auszunutzen.
  • Das IBM TECHNICAL DISCLOSURE BULLETIN, Ausgabe 36, Nr. 07, Juli 1993, NEW YORK US, Seiten 137–138, beschreibt einen Interposer for Direct Chip Attach or Surface Mount Array Device. Offenbart ist eine Vorrichtung und ein Herstellungsprozess, die ein Mittel vorsehen, um zeitweise Elektronikkomponenten für eine direkte Chipbefestigung (Direct Chip Attach – DCA) oder ein oberflächenmontiertes Array (Surface Mount Array – SMA) zu befestigen. Die Vorrichtung dient als Zwischenelement (Interposer) zwischen einem Schaltkreisträger und der elektronischen Komponente. Dendritverbindungen werden bei den DCA-Kontakten verwendet, die in der in Bezug genommenen US 5,137,461 offenbart sind.
  • Das IBM TECHNICAL DISCLOSURE BULLETIN, Ausgabe 26, Nr. 3B, August 1983, NEW YORK US, Seite 1548, offenbart ein Kühlsystem für Halbleitermodule. Ein typisches Halbleitermodul besteht aus einem Keramiksubstrat mit Kontaktstellen und Leitern, an das Halbleiterchips durch Lotkugeln gelötet sind. Diese Anordnung ist in einer Metallkappe eingeschlossen. Die in den Halbleiterchips erzeugte Betriebswärme wird durch eine Wärmeleiterbrücke zur Metallkappe abgeleitet, von wo sie entfernt wird, beispielsweise durch Kühlrippen. Um die Wärmeableitungsrate zu verbessern, wird die Wärme direkt vom Chip zur Kappe abgeführt. Hierfür sind die Rückseiten der Chips direkt mit der Innenseite der Kappe verbunden, so dass der thermische Widerstand zwischen Chip und Kappe unerheblich ist. Durch elastische Stifte oder Drähte werden Lotkugeln der Chips mit den Kontaktstellen auf der Oberfläche des Substrats verbunden.
  • Die US-A-5 067 007 offenbart ein Halbleiterbauelement mit Anschlussstiften zum Befestigen an einer Oberfläche einer Leiterplatte. Die Anschlussstifte bestehen aus einem Material mit großer Elastizität, um die Verlässlichkeit beim Herstellen der Gehäuse des oberflächenmontierten Typs, der eine erhöhte Anzahl von Stiften aufweist, zu verbessern.
  • Das IBM TECHNICAL DISCLOSURE BULLETIN, Ausgabe 29, Nr. 11, April 1987, NEW YORK US, Seiten 5021–5022, offenbart bimetallische VLSI-Chipverbinder, bei denen der Chip einsteckbar und aussteckbar ist. Bimetallische Kontakte üben einen elastischen Druck auf die Kontaktstellen des Chips aus und erstrecken sich von einer ersten Fläche des Verbinders weg. Diese Kontakte sind mit einer Verdrahtung auf der gegenüberliegenden Fläche des Verbinders verbunden.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und einen Sockel mit Verbindungselementen vorzusehen, die geeignet sind, um einen verlässlichen und lösbaren Druckkontakt mit den elektronischen Komponenten auzubilden.
  • Die Erfindung ist in den Ansprüchen 1 bzw. 14 definiert. Spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
  • Es werden Techniken zum Herstellen von Verbindungselementen, insbesondere Federelementen, und zum Befestigen der Verbindungselemente an elektronischen Komponenten offenbart. Die offenbarten Techniken beseitigen die Probleme im Zusammenhang mit der Herstellung von Federelementen von extrem geringer Größe, die dennoch in der Lage sind, ausreichend starke Anpresskräfte auszuüben, um verlässliche Verbindungen sicherzustellen. Die offenbarten Techniken beseitigen auch die Probleme im Zusammenhang mit dem Befestigen von Federn an elektronischen Komponenten, wie z. B. Halbleiterbauelementen.
  • Ein "zusammengesetztes" (mehrschichtiges) Verbindungselement wird hergestellt durch: Befestigen eines länglichen Elements ("Kerns") an einer elektronischen Komponente; Formen des Kerns, um eine Federform aufzuweisen; und Beschichten des Kerns, um die physikalischen (z. B. Feder-)Eigenschaften des resultierenden, zusammengesetzten Verbindungselements zu verbessern und/oder um das resultierende Verbindungselement sicher an der elektronischen Komponente zu befestigen.
  • Die Verwendung des Begriffs "zusammengesetzt" in der ganzen, hierin dargelegten Beschreibung stimmt mit einer 'allgemeinen' Bedeutung des Begriffs überein (z. B. ausgebildet aus zwei oder mehr Elementen), und soll nicht verwechselt werden mit irgendeiner Verwendung des Begriffs "Verbund" in anderen Bereichen des Strebens, beispielsweise wie er angewendet werden kann auf Materialien, wie z. B. Glas, Karbon oder andere Fasern, die in einer Matrix aus Harz oder ähnlichem getragen werden.
  • Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "Federform" auf geradezu jede Form eines länglichen Elements, das eine elastische (stärkende) Bewegung eines Endes (Spitze) des länglichen Elements hinsichtlich einer an die Spitze angelegten Kraft aufweist. Dies umfasst längliche Elemente, die so geformt sind, dass sie ein oder mehrere Biegungen aufweisen, sowie im Wesentlichen gerade, längliche Elemente.
  • Wie hierin verwendet, beziehen sich die Begriffe "Kontaktfläche", "Anschluss", "Kontaktstelle" und ähnliche auf jede leitende Fläche auf irgendeiner elektronischen Komponente, an der das Verbindungselement befestigt ist und mit dem das Verbindungselement einen Kontakt ausbildet.
  • Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "Lotkugel" auf jedwedes Lötmittel oder ähnliches und sieht eine lötbare, erhöhte Kontaktstruktur auf einer Oberfläche einer elektronischen Komponente vor, wie z. B. einem Halbleitergehäuse oder einem Trägersubstrat. Derartige Lotkugeln werden verwendet, um permanente, elektrische Verbindungen auszubilden zwischen der elektronischen Komponente, an der sie befestigt sind, und den Anschlüssen einer weiteren elektronischen Komponente.
  • Alternativ wird der Kern geformt, bevor er an eine elektronische Komponente befestigt wird.
  • Alternativ ist der Kern an einem Opfersubstrat, das keine elektronische Komponente ist, befestigt oder ist ein Teil von ihr. Das Opfersubstrat wird nach dem Formen, und entweder vor oder nach dem Beschichten entfernt.
  • Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Kern ein "weiches" Material mit einer relativ geringen Formänderungsfestigkeit und ist mit einem "harten" Material mit einer relativ hohen Formänderungsfestigkeit beschichtet. Beispielsweise wird ein weiches Material, wie z. B. ein Golddraht, an einer Bondkontaktstelle eines Halbleiterbauelements befestigt (z. B. durch Drahtbonden) und mit einem harten Material, wie z. B. Nickel und dessen Legierungen, beschichtet (z. B. durch elektrochemisches Plattieren).
  • Gegenüber dem Beschichten des Kerns sind einzelne und mehrschichtige Beschichtungen, "raue" Beschichtungen mit Mikrovorsprüngen, und Beschichtungen, die sich über die gesamte Länge des Kerns oder nur einen Teil der Länge des Kerns erstrecken, beschrieben. Im letzteren Fall kann die Spitze des Kerns entsprechend freigelegt sein, um einen Kontakt mit einer elektronischen Komponente auszubilden.
  • Im Allgemeinen wird in der ganzen, hierin dargelegten Beschreibung der Begriff "Plattieren" als Beispiel für eine Anzahl von Techniken zum Beschichten des Kerns verwendet. Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass der Kern durch jede geeignete Technik beschichtet werden kann, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: verschiedene Prozesse, die die Abscheidung von Materialien aus wässrigen Lösungen umfassen; elektrolytisches Plattieren; stromloses Plattieren; chemische Gasphasenabscheidung (CVD); physikalische Gasphasenabscheidung (PVD); Prozesse, die die Abscheidung von Materialien durch Auflösung flüssiger oder fester Ausgangsmaterialien verursacht; und ähnliches, wobei all diese Techniken zum Abscheiden von Materialien im Allgemeinen wohlbekannt sind.
  • Im Allgemeinen werden zum Beschichten des Kerns mit einem metallischen Material, wie z. B. Nickel, elektrochemische Prozesse, insbesondere stromloses Plattieren, bevorzugt.
  • Bei einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Kern ein längliches Element aus einem "harten" Material, das schon an sich geeignet ist, um als ein Federelement zu funktionieren, und ist an einem Ende an einen Anschluss einer elektronischen Komponente befestigt. Der Kern und zumindest eine benachbarte Fläche des Anschlusses sind mit einem Material beschichtet, das die Verankerung des Kerns an den Anschluss verbessert. Auf diese Weise ist es nicht nötig, dass der Kern vor dem Beschichten fest am Anschluss befestigt wird, und Prozesse, die weniger potentiell schädigend für die elektronische Komponente sind, können verwendet werden, um den Kern für das anschließende Beschichten an Ort und Stelle zu "heften". Diese "freundlichen" Prozesse umfassen Löten, Kleben und das Stecken eines Endes des harten Kerns in einen weichen Abschnitt des Anschlusses.
  • Ausführungsbeispiele, bei denen der Kern ein Draht ist, sind offenbart. Ausführungsbeispiele, bei denen der Kern ein flacher Streifen (leitendes, metallisches Band) ist, sind ebenso offenbart.
  • Typische Materialien, sowohl für den Kern als auch für die Beschichtungen, sind offenbart.
  • Nachstehend sind hauptsächlich Techniken beschrieben, die das Beginnen mit einem relativ weichen (geringe Formänderungsfestigkeit) Kern umfassen, der im Allgemeinen von sehr kleiner Größe ist (z. B. 0,0762 mm (3,0 mil) oder weniger). Weiche Materialien, wie z. B. Gold, die leicht an Halbleiterbauelementen haften, fehlt es im Allgemeinen an ausreichender Elastizität, um als Federn zu funktionieren. (Derartige weiche, metallische Materialien weisen vor allem plastische anstatt elastische Deformation auf.) Weitere weiche Materialien, die leicht an Halbleiterbauelementen anhaften und eine entsprechende Elastizität besitzen, sind oft elektrisch nicht-leitend, wie im Fall der meisten elastomeren Materialien. In jedem Fall können durch die auf den Kern aufgebrachte Beschichtung gewünschte strukturelle und elektrische Eigenschaften auf das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement übertragen werden. Das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement kann sehr klein ausgebildet sein, und kann dennoch geeignete Kontaktkräfte aufweisen. Darüberhinaus kann eine Vielzahl derartig zusammengesetzter Verbindungselemente in einem feinen Rastermaß (z. B. 0,254 mm (10 mils)) angeordnet werden, selbst wenn sie eine Länge aufweisen (z. B. 2,57 mm (100 mils)), die viel größer als der Abstand zu einem benachbarten, zusammengesetzten Verbindungselement ist (der Abstand zwischen benachbarten Verbindungselementen wird "Rastermaß" bezeichnet).
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass zusammengesetzte Verbindungselemente auf einer Mikrominiaturskala, beispielsweise als "Mikrofedern" für Verbinder und Sockel hergestellt werden können, mit Querschnittsabmessungen im Bereich von 25 Mikrometern (μm) oder weniger. Diese Fähigkeit, verlässliche Verbindungen mit eher in Mikrometern als in mils gemessenen Abmessungen herzustellen, spricht voll und ganz den entstehenden Bedarf der existierenden Verbindungstechnologie und der künftigen Flächen-Array-Technologie an.
  • Die zusammengesetzten Verbindungselemente der vorliegenden Erfindung weisen bessere elektrische Eigenschaften auf, einschließlich elektrischer Leitfähigkeit, Lötbarkeit und geringem Kontaktwiderstand. In vielen Fällen resultiert das Durchbiegen des Verbindungselements in Reaktion auf die angewandten Anpresskräfte in einem "wischenden" Kontakt, was hilft, sicherzustellen, dass ein verlässlicher Kontakt ausgebildet wird.
  • Ein zusätzlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass Verbindungen, die mit den Verbindungselementen der vorliegenden Erfindung ausgebildet wurden, leicht wiederlösbar sind. Das Löten, um die Verbindung mit einem Anschluss einer elektronischen Komponente zu bewirken, ist optional, wird aber auf einer Systemebene im Allgemeinen nicht bevorzugt.
  • Es werden Techniken beschrieben, um Verbindungselemente mit kontrollierter Impedanz auszubilden. Diese Techniken umfassen im Allgemeinen das Beschichten (z. B. elektrophoretisch) eines leitenden Kerns oder eines gesamten, zusammengesetzten Verbindungselements mit einem dielektrischen Material (Isolierschicht), und das Überziehen bzw. Beschichten des dielektrischen Materials mit einer Außenschicht eines leitenden Materials. Durch Erdung der Außenschicht aus leitendem Material kann das resultierende Verbindungselement effektiv abgeschirmt und dessen Impedanz leicht kontrolliert werden.
  • Verbindungselemente können als einzelne Einheiten für das spätere Befestigen an elektronischen Komponenten vorgefertigt werden. Verschiedene Techniken zur Erfüllung dieser Aufgabe sind hierin dargelegt. Obwohl in diesem Dokument nicht speziell enthalten, wird es als relativ unkompliziert angesehen, eine Maschine herzustellen, die das Befestigen einer Vielzahl von einzelnen Verbindungselementen an einem Substrat oder alternativ das Lager einer Vielzahl von einzelnen Verbindungselementen in einem Elastomer oder auf einem Trägersubstrat erledigt.
  • Es sollte klar sein, dass das zusammengesetzte Verbindungselement, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, sich grundlegend unterscheidet von Verbindungselementen des Stands der Technik, die beschichtet wurden, um ihre Eigenschaften bzgl. elektrischer Leitfähigkeit zu verbessern oder um ihren Korrosionswiderstand zu verbessern.
  • Die Beschichtung ist speziell dazu gedacht, die Verankerung des Verbindungselements an einem Anschluss einer elektronischen Komponente im Wesentlichen zu verbessern und/oder um die gewünschten, elastischen Eigenschaften auf das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement zu übertragen. Spannungen (Anpresskräfte) werden auf Abschnitte des Verbindungselements geleitet, die speziell dazu vorgesehen sind, die Spannungen zu absorbieren.
  • Es sollte auch gewürdigt werden, dass die vorliegende Erfindung im Wesentlichen eine neue Technik zum Herstellen von Federstrukturen vorsieht. Im Allgemeinen ist die funktionsfähige Struktur der resultierenden Feder eher ein Produkt des Plattierens als des Biegens und Formens. Dies öffnet die Tür für die Verwendung einer umfangreichen Auswahl an Materialien für die Bildung der Federform und einer Auswahl an "freundlichen" Prozessen für das Befestigen der "Hilfsstruktur" des Kerns an die elektronische Komponente. Das Beschichten wirkt als eine "Überstruktur" auf der "Hilfsstruktur" des Kerns, wobei beide Begriffe aus dem Bereich des Bauingenieurwesens stammen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden "Sockel" vorgesehen, um zu ermöglichen, dass LGA- und BGA-Typ-Halbleitergehäuse mit einer elektronischen Komponente, wie z. B. einer Leiterplatte (PCB, PWB), lösbar verbunden (sockelmontiert) werden. Im Allgemeinen umfassen die Sockel ein Trägersubstrat mit einer Oberseite und einer Unterseite. Lotkugeln oder ähnliches sind an der Unterseite des Trägersubstrats vorgesehen, um den Sockel an die Leiterplatte zu löten, und bewirken dabei eine permanente (obgleich wiederlösbare) Verbindung zwischen dem Sockel und einer Leiterplatte (daher der Begriff "festlöten", wie hierin verwendet). Eine Vielzahl von elastischen Kontaktstrukturen ist an der Oberseite des Trägersubstrats vorgesehen (oder auf jegliche geeignete Art und Weise, die ermöglicht, dass sich die elastischen Kontaktstrukturen von der Oberfläche des Trägersubstrats nach oben erstrecken), um Druckverbindungen mit den externen Verbindungspunkten (Kontaktstellen, Kugeln) eines LGA- bzw. eines BGA-Typ-Gehäuses auszubilden.
  • Im Allgemeinen kann jede elastische Kontaktstruktur überall in den ganzen, hierin offenbarten Sockelausführungsbeispielen verwendet werden. Die zusammengesetzten Verbindungselemente, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind lediglich ein Beispiel geeigneter, elastischer Kontaktstrukturen für derartige Sockel und werden im Allgemeinen aufgrund ihrer zuvor genannten, relativen Herstellungsfreundlichkeit in kleinen Abmessungen bevorzugt.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das als ein Sockel für ein LGA-Typ-Gehäuse dient, ist der Druckkontakt ausgebildet zu den Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen in einer Richtung, die im Allgemeinen senkrecht zur Oberseite des Trägersubstrats ist.
  • Im Allgemeinen sehen die Ausführungsbeispiele von hierin beschriebenen Festlöt-Sockeln eine effektive Technik vor, um Druckverbindungen mit Anschlüssen jeglicher elektronischen Komponente, einschließlich Halbleitergehäusen und blanken, gehäuselosen Halbleiterchips auszubilden. Der Festlöt-Sockel umfasst ein Trägersubstrat mit einer Oberseite und einer Unterseite, eine Vielzahl von elastischen Kontaktstrukturen, die sich von der Oberseite des Trägersubstrats erstrecken, wobei jede elastische Kontaktstruktur eine Spitze an ihrem freien Ende aufweist, und Mittel zum Bewirken einer Druckverbindung zwischen den Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen und den Anschlüssen der elektronischen Komponente. Im Allgemeinen müssen entweder die eine oder die andere elektronische Komponente oder die Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen relativ zur anderen bewegt werden, um derartige Druckverbindungen zu bewirken. Beispielsweise kann das Mittel zum Bewirken der Druckverbindung ein bewegliches Gleitelement sein, an das die elektronische Komponente befestigt ist, welches geeignet ist, um die Anschlüsse der elektronischen Komponente gegen die Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen zu bewegen. Alternativ kann das Mittel zum Bewirken der Druckverbindung ein auf die elastischen Kontaktstrukturen wirkendes, bewegliches Gleitelement sein, das geeignet ist, um die Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen gegen die Anschlüsse der elektronischen Komponente zu bewegen. In jedem Fall ist es erstrebenswert, eine Wischbewegung der Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen gegenüber den Anschlüssen der elektronischen Komponente zu bewirken. Ungeachtet dessen, ob es die Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen oder die Anschlüsse selbst sind, die bewegt werden, ist vorzugsweise ein Mechanismus vorgesehen, der begrenzt, wie weit sich die Spitzen der elastischen Kontaktstrukturen über die Anschlüsse der elektronischen Komponente bewegen, um sicherzustellen, dass sie in Druckkontakt mit den Anschlüssen der elektronischen Komponente bleiben. Wie erwähnt, ist es vorzuziehen, dass der Sockel permanent an eine Leiterplatte befestigt ist. Zu diesem Zweck ist es vorzuziehen, dass eine Vielzahl von lötbaren, erhöhten Kontaktstrukturen an der Oberseite des Trägersubstrats angeordnet und über das Trägersubstrat mit der Vielzahl von elastischen Kontaktstrukturen verbunden ist.
  • Es sollte klar sein, dass die hierin offenbarten LGA-Typ-Sockel geeignet sind, um Druckverbindungen zu blanken Chips auszubilden, die an ihrer Oberfläche angeordnete Bondkontaktstellen aufweisen, und dass die hierin offenbarten BGA-Typ-Sockel geeignet sind, um Druckverbindungen zu blanken Chips auszubilden, die an ihrer Oberfläche erhöhte Kontaktstrukturen aufweisen. Ein Beispiel von erhöhten Kontaktstrukturen auf einer Oberfläche eines Halbleiterchips sind erhöhte Lötkontakte (Bondhügel), die durch den IBM-Prozess "C4" hergestellt werden. Wie hierin verwendet, ist ein "blanker Chip" ein Halbleiterchip (Bauelement), der nicht in einem Gehäuse verschlossen wurde, unabhängig davon, ob der Chip mit anderen Chips auf einem Halbleiterwafer gehäuft ist oder nachdem einzelne Chips von einem Halbleiterwafer abgetrennt wurden.
  • Zusätzlich wird eine neue Technik offenbart, um Lotkugeln auf Kontaktstellen (Kontaktflächen, Anschlüssen) einer elektronischen Komponente zu befestigen. Beispielsweise kann diese Technik verwendet werden, um die zuvor genannten Lotkugeln an den zuvor genannten Trägersubstraten für LGA- und BGA-Festlöt-Sockel zu befestigen.
  • Im Allgemeinen umfasst die Lötvorform eine Vielzahl von großen Lötmassen, die miteinander durch eine Vielzahl von kleineren Lötbrücken verbunden sind. Die Lötvorform ist gegen eine Oberfläche einer elektronischen Komponente angeordnet, auf der es erwünscht ist, Lotkugeln zu befestigen, und die Lötvorform wird erhitzt, um die Lötmassen und Lötbrücken aufzuschmelzen. Während des Aufschmelzens werden die Lötmassen zu Lotkugeln, und die Lötbrücken werden in den Lotkugeln zusammengeszogen. Vorzugsweise ist vor dem Aufschmelzerhitzen ein Lötflussmittel oder eine Lötpaste auf entweder der Lötvorform oder auf den Kontaktstellen der elektronischen Komponente vorgesehen.
  • Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden angesichts deren nachstehenden Beschreibung deutlich.
  • Es wird detailliert auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung Bezug genommen, von denen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind.
  • 1A ist eine Querschnittsansicht eines Längsabschnitts mit einem Ende eines Verbindungselements, der bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 1B ist eine Querschnittsansicht eines Längsabschnitts mit einem Ende eines Verbindungselements, der bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 1C ist eine Querschnittsansicht eines Längsabschnitts mit einem Ende eines Verbindungselements, der bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 1E ist eine Querschnittsansicht eines Längsabschnitts mit einem Ende eines Verbindungselements, der bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2A ist eine Querschnittsansicht eines Verbindungselements, das an einen Anschluss einer elektronischen Komponente befestigt ist und eine mehrschichtige Ummantelung aufweist, welches bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2B ist eine Querschnittsansicht eines Verbindungselements mit einer mehrschichtigen Ummantelung, wobei eine Zwischenschicht aus einem dielektrischen Material besteht, welches bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2C ist eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von an einer elektronischen Komponente (z. B. einem Prüfkarteneinsatz) befestigten Verbindungselementen, die bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2D ist eine Querschnittsansicht eines exemplarischen, ersten Schritts einer Technik zum Herstellen von Verbindungselementen, der bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2E ist eine Querschnittsansicht eines exemplarischen, weiteren Schritts der Technik von 2D zum Herstellen von Verbindungselementen, der bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2F ist eine Querschnittsansicht eines exemplarischen, weiteren Schritts der Technik von 2E zum Herstellen von Verbindungselementen, der bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2G ist eine Querschnittsansicht einer exemplarischen Vielzahl von einzelnen, gemäß der Technik von 2D2F hergestellten Verbindungselementen, die bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2H ist eine Querschnittsansicht einer exemplarischen Vielzahl von Verbindungselementen, die gemäß der Technik von 2D2F hergestellt wurden und miteinander in einer vorgeschriebenen räumlichen Beziehung zugeordnet sind, welche bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 2I ist eine Querschnittsansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels zum Herstellen von Verbindungselementen und zeigt ein einendigen Abschnitt eines Verbindungselements, welches bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines LGA-Sockels, der bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 3A ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen LGA-Sockels.
  • 3B ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Sockels und zeigt ein einendigen Abschnitt eines Verbindungselements, gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 3C ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Sockels und zeigt ein einendigen Abschnitt eines Verbindungselements, gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Die 4 bis 4D sind gestrichen.
  • 5B ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines LGA-Sockels, gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 5C ist eine Querschnittsansicht eines Abschnitts eines alternativen Ausführungsbeispiels eines Festlöt-Sockels, gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 6A ist eine perspektivische Ansicht einer Technik zum Befestigen von Paaren von Verbindungselementen als Verbindungsstrukturen an ein Substrat, die bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 6E ist eine Seitenansicht eines Verbindungselements, das Kontakt zu einem Kugelbondhügel-(ball bump)-Anschluss einer elektronischen Komponente herstellt, welches bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 7A ist eine perspektivische Ansicht, teilweise im Querschnitt, einer Lötvorform für die Verwendung beim Befestigen einer Vielzahl von Kugelbondhügel-Typ-Anschlüssen an einer elektronische Komponente, welche bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
  • 7B ist eine seitliche Querschnittsansicht der Lötvorform von 7A bei einem nachfolgenden Schritt der Technik zum Befestigen von Kugelbondhügeln an einer elektronischen Komponente, die bei der Erfindung verwendet werden könnte.
  • 7C ist eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, von Kugelbondhügel-Anschlüssen, die an einer elektronischen Komponente befestigt sind, welche bei der Erfindung verwendet werden könnten.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein "zusammengesetztes" Verbindungselement kann ausgebildet werden, indem man mit einem Kern beginnt (der an einem Anschluss einer elektronischen Komponente befestigt sein kann), dann den Kern mit einem geeigneten Material beschichtet, um: (1) die mechanischen Eigenschaften des resultierenden, zusammengesetzten Verbindungselements herzustellen; und/oder (2), wenn das Verbindungselement an einem Anschluss einer elektronischen Komponente befestigt ist, das Verbindungselement sicher am Anschluss zu verankern. Auf diese Weise kann ein elastisches Verbindungselement (Federelement) hergestellt werden, indem man beginnt mit einem Kern aus einem weichen Material, der leicht zu einer federnden Form geformt wird und der selbst an den zerbrechlichsten elektronischen Komponenten leicht befestigt wird. Angesichts der herkömmlichen Techniken für das Ausbilden von Federelementen aus harten Materialien ist es nicht leicht ersichtlich, und wohl eher nicht eingängig, dass weiche Materialien die Basis von Federelementen ausbilden können. Ein derartig "zusammengesetztes" Verbindungselement ist im Allgemeinen die bevorzugte Form einer elastischen Kontaktstruktur für die Verwendung bei den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
  • Die 1A, 1B und 1C stellen auf eine allgemeine Art und Weise verschiedene Formen für zusammengesetzte Verbindungselemente dar, die bei der Erfindung verwendet werden können.
  • Nachstehend sind hier hauptsächlich Elastizität aufweisende, zusammengesetzte Verbindungselemente beschrieben.
  • Ferner sind hier nachstehend hauptsächlich zusammengesetzte Verbindungselemente beschrieben, die einen weichen (leicht geformten, und für das Befestigen an elektronischen Komponenten durch freundliche Prozesse zugänglichen) Kern aufweisen, der durch harte (federnde) Materialien beschichtet ist. Es liegt jedoch innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung, dass der Kern ein hartes Material sein kann – wobei die Beschichtung in erster Linie dazu dient, das Verbindungselement sicher an einem Anschluss einer elektronischen Komponente zu verankern.
  • Bei 1A umfasst ein elektrisches Verbindungselement 110 einen Kern 112 aus einem "weichen" Material (z. B. einem Material mit einer Formänderungsfestigkeit von weniger als 276 MPa. (40.000 psi)) und eine Ummantelung (Beschichtung) 114 aus einem "harten" Material (z. B. ein Material mit einer Formänderungsfestigkeit von mehr als 552 MPa. (80.000 psi)). Der Kern 112 ist ein längliches Element, das als ein im Wesentlichen gerader Auslegerbalken geformt (ausgestaltet) ist, und kann ein Draht mit einem Durchmesser von 12,7–76,2 μm (0,0005–0,0030 Inch) sein. Die Ummantelung 114 ist auf dem bereits geformten Kern 112 durch irgendeinen geeigneten Prozess aufgebracht, wie z. B. durch einen geeigneten Plattierungsprozess (z. B. durch elektrochemisches Plattieren).
  • 1A stellt das dar, was vielleicht die einfachste Federform für ein Verbindungselement ist, das bei der Erfindung verwendet werden kann – nämlich ein gerader Auslegerbalken, der in einem Winkel zu einer an seiner Spitze 110b ausgeübten Kraft "F" ausgerichtet ist. Wenn eine derartige Kraft durch einen Anschluss einer elektronischen Komponente ausgeübt wird, mit der das Verbindungselement einen Druckkontakt ausbildet, wird die Durchbiegung der Spitze nach unten (wie dargestellt) offensichtlich dazu führen, dass sich die Spitze in einer "wischenden" Bewegung über den Anschluss bewegt. Ein derartiger Wischkontakt stellt einen verlässlichen Kontakt sicher, der zwischen dem Verbindungselement und dem kontaktierten Anschluss der elektronischen Komponente ausgebildet wird.
  • Aufgrund ihrer "Härte" und durch Kontrollieren ihrer Dicke (0,00635–0,127 μm (0,00025–0,00500 Inch) überträgt die Ummantelung 114 eine gewünschte Elastizität auf das gesamte Verbindungselement 110. Auf diese Weise kann eine elastische Verbindung zwischen elektronischen Komponenten (nicht gezeigt) zwischen den zwei Enden 110a und 110b des Verbindungselements 110 erfolgen. (Bei 1A gibt das Bezugszeichen 110a einen Endabschnitt des Verbindungselements 110 an, und das tatsächliche Ende gegenüber dem Ende 110b ist nicht gezeigt.) Beim Kontaktieren eines Anschlusses einer elektronischen Komponente würde das Verbindungselement 110 einer Anpresskraft (Druck) unterliegen, wie durch den mit "F" gekennzeichneten Pfeil angegeben.
  • Das Verbindungselement (z. B. 110) wird sich in Reaktion auf eine ausgeübte Anpresskraft biegen, wobei die Biegung (Elastizität) teilweise durch die Gesamtform des Verbindungselements, teilweise durch die dominante (größere) Formänderungsfestigkeit des Beschichtungsmaterials (im Vergleich zu der des Kerns), und teilweise durch die Dicke des Beschichtungsmaterials festgelegt ist.
  • Wie hierin verwendet, werden die Begriffe "Ausleger" und "Auslegerbalken" verwendet, um anzugeben, dass eine längliche Struktur (z. B. der beschichtete Kern 112) an einem Ende befestigt (fixiert) ist, und dass das andere Ende frei ist, um sich zu bewegen, typischerweise in Reaktion auf eine Kraft, die im Allgemeinen quer zur Langsachse des länglichen Elements wirkt. Keine weitere spezielle oder einschränkende Bedeutung soll durch die Verwendung dieser Begriffe übertragen oder konnotiert werden.
  • Bei 1B umfasst ein elektrisches Verbindungselement 120 gleichermaßen einen weichen Kern 122 (vergleiche 112) und eine harte Ummantelung 124 (vergleiche 114). Bei diesem Beispiel ist der Kern 122 so geformt, dass er zwei Biegungen aufweist, und somit als S-förmig erachtet werden kann. Wie bei dem Beispiel von 1A kann auf diese Weise eine elastische Verbindung zwischen elektronischen Komponenten (nicht gezeigt) zwischen den zwei Enden 120a und 120b des Verbindungselements 120 bewirkt werden. (Bei 1B gibt das Bezugszeichen 120a einen Endabschnitt des Verbindungselements 120 an, und das tatsächliche Ende gegenüber dem Ende 120b ist nicht gezeigt.) Beim Kontaktieren eines Anschlusses einer elektronischen Komponente würde das Verbindungselement 120 einer Anpresskraft (Druck) unterzogen werden, wie durch den mit "F" gekennzeichneten Pfeil angegeben.
  • Bei 1C umfasst ein elektrisches Verbindungselement 130 gleichermaßen einen weichen Kern 132 (vergleiche 112) und eine harte Ummantelung 134 (vergleiche 114).
  • Bei diesem Beispiel ist der Kern 132 so geformt, dass er eine Biegung aufweist und als U-förmig erachtet werden kann. Wie bei dem Beispiel von 1A kann auf diese Weise eine elastische Verbindung zwischen elektronischen Komponenten (nicht gezeigt) zwischen den zwei Enden 130a und 130b des Verbindungselements 130 bewirkt werden. (Bei 1C gibt das Bezugszeichen 130a einen Endabschnitt des Verbindungselements 130 an, und das tatsächliche Ende gegenüber dem Ende 130b ist nicht gezeigt.) Beim Kontaktieren eines Anschlusses einer elektronischen Komponente würde das Verbindungselement 130 einer Anpresskraft (Druck) unterzogen werden, wie durch den mit "F" gekennzeichneten Pfeil angegeben. Alternativ könnte das Verbindungselement 130 verwendet werden, um einen Kontakt bei einem anderen als seinem Ende 130b auszubilden, wie durch den mit "F" gekennzeichneten Pfeil angegeben.
  • 1E stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines elastischen Verbindungselements 150 mit einem weichen Kern 152 und einer harten Ummantelung 154 dar. Bei diesem Beispiel ist das Verbindungselement 150 im Allgemeinen "C-förmig", vorzugsweise mit einer leicht gebogenen Spitze 150b, und ist geeignet, um einen Druckkontakt auszubilden, wie durch den mit "F" gekennzeichneten Pfeil angegeben.
  • Es sollte klar sein, dass der weiche Kern leicht in jeder federfähigen Form ausgebildet sein kann – mit anderen Worten, einer Form, die dazu führt, dass sich ein resultierendes Verbindungselement in Reaktion auf eine an dessen Spitze ausgeübte Kraft elastisch verbiegt. Beispielsweise könnte der Kern mit einer herkömmlichen Spulenform ausgebildet werden. Eine Spulenform jedoch würde nicht bevorzugt sein aufgrund der Gesamtlänge des Verbindungselements und den damit verbundenen Induktivitäten (und ähnlichem) und ihrer negativen Auswirkung auf eine Schaltung, die bei hohen Frequenzen (Geschwindigkeiten) arbeitet.
  • Das Material der Ummantelung, oder zumindest eine Schicht einer mehrschichtigen Ummantelung (hier nachstehend beschrieben) weist eine beträchtlich höhere Formänderungsfestigkeit auf als das Material des Kerns. Deshalb überschattet die Ummantelung den Kern beim Festlegen mechanischer Eigenschaften (z. B. Elastizität) der resultierenden Verbindungsstruktur. Die Verhältnisse der Formänderungsfestigkeiten von Ummantelung: Kern liegen vorzugsweise mindestens bei 2:1, einschließlich mindestens 3:1 und mindestens 5:1, und kann so hoch wie 10:1 sein. Es ist ebenso klar, dass die Ummantelung oder zumindest eine äußere Schicht einer mehrschichtigen Ummantelung elektrisch leitend sein sollte, besonders in Fällen, bei denen die Ummantelung das Ende des Kerns bedeckt.
  • Nach einem akademischen Standpunkt ist es lediglich nötig, dass der federnde (federförmige) Abschnitt des resultierenden, zusammengesetzten Verbindungselements mit dem harten Material beschichtet ist. Nach diesem Standpunkt ist es im Allgemeinen nicht unbedingt notwendig, dass beide der zwei Enden des Kerns beschichtet sind. Praktischerweise jedoch wird es bevorzugt, den gesamten Kern zu beschichten. Spezielle Gründe und hinzukommende Vorteile für das Beschichten eines Endes des Kerns, der an einer elektronischen Komponente verankert (befestigt) ist, werden nachstehend detaillierter beschrieben.
  • Geeignete Materialien für den Kern (112, 122, 132, 142) umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf: Gold, Aluminium, Kupfer, und deren Legierungen. Diese Materialien sind typischerweise mit kleinen Mengen anderer Metalle legiert, um die gewünschten physikalischen Eigenschaften zu erhalten, wie z. B. bei Beryllium, Kadmium, Silizium, Magnesium und ähnlichen. Es ist auch möglich Silber, Palladium, Platin, Metalle oder Legierungen, wie z. B. Metalle der Platinreihe der Elemente, zu verwenden. Aus Blei, Zinn, Indium, Bismuth, Kadmium, Antimon und deren Legierungen erzeugte Lötmittel können verwendet werden.
  • Im Vergleich zum Befestigen eines Endes des Kerns (Drahts) an einen Anschluss einer elektronischen Komponente (nachstehend detaillierter erörtert), wäre für die Ausübung der Erfindung im Allgemeinen ein Draht aus jeglichem Material (z. B. Gold) geeignet, das zum Bonden (unter Verwendung von Temperatur-, Druck- und/oder Ultraschallenergie, um das Bonden zu bewirken) zugänglich ist. Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass jegliches Material für den Kern verwendet werden kann, das zum Beschichten (z. B. Plattieren) zugänglich ist, einschließlich nichtmetallisches Material.
  • Geeignete Materialien für die Ummantelung (114, 124, 134, 144) (und, wie nachstehend erörtert, für einzelne Schichten einer mehrschichtigen Ummantelung) umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf: Nickel und dessen Legierungen; Kupfer, Kobalt, Eisen und deren Legierungen; Gold (insbesondere Hartgold) und Silber, wobei beide ausgezeichnete Stromführungsfähigkeiten und gute Kontaktwiderstandseigenschaften aufweisen; Elemente der Platinreihe; Edelmetalle; Halbedelmetalle und deren Legierungen, insbesondere Elemente der Platinreihe und deren Legierungen; Wolfram und Molybdän. In Fällen, wo ein lotartiges Finish gewünscht ist, können ebenso Zinn, Blei, Bismut, Indium und deren Legierungen verwendet werden.
  • Die Technik, die ausgewählt wurde, um diese Beschichtungsmaterialien auf verschiedenen, hier vorstehend dargelegten Kernmaterialien anzubringen, wird natürlich von Anwendung zu Anwendung verschieden sein. Elektroplattieren bzw. Galvanisieren und stromloses Plattieren sind im Allgemeinen bevorzugte Techniken. Im Allgemeinen jedoch wäre es nicht eingängig, auf einen Goldkern zu plattieren. Beim Plattieren (insbesondere stromlosen Plattieren) einer Nickelummantelung auf einen Goldkern ist es erstrebenswert, zuerst eine dünne Anfangsschicht aus Kupfer auf den Schaft aus Golddraht aufzubringen, um den Plattierungsbeginn zu erleichtern.
  • Ein exemplarisches Verbindungselement, wie z. B. in den 1A1E dargestellt, kann einen Kerndurchmesser von ungefähr 25,4 μm (0,001 Inch) und eine Ummantelungsdicke von 25,4 μm (0,001 Inch) aufweisen – wobei das Verbindungselement damit einen Gesamtdurchmesser von ungefähr 76,2 μm (d. h. 0,003 Inch) aufweist (d. h. Kerndurchmesser zzgl. die zweifache Ummantelungsdicke). Im Allgemeinen wird diese Dicke der Ummantelung im Bereich von 0,2–0,5 (ein fünftel bis fünf) mal der Dicke (z. B. Durchmesser) des Kerns liegen.
  • Einige exemplarische Parameter für zusammengesetzte Verbindungselemente sind:
    • (a) Ein Golddrahtkern mit einem Durchmesser von 38,1 μm (1,5 mils) ist so geformt, dass er eine Gesamthöhe von 40 mils und eine allgemein C-förmige Krümmung (vergleiche 1E) mit einem Radius von 9 mils aufweist, ist mit 19,05 μm (0,75 mils) Nickel (Gesamtdurchmesser = 76,2 μm (1,5 + 2 × 0,75 = 3 mils)) plattiert, und nimmt optional eine letzte Beschichtung von 1,27 μm (50 mils) Gold auf (z. B. um den Kontaktwiderstand zu verringern und zu verbessern). Das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement weist eine Federkonstante (k) von ungefähr 76,2–127 gr/μm (3–5 Gramm/mil) auf. Bei der Verwendung wird eine Durchbiegung von 76,2–127 μm (3–5 mils) zu einer Anpresskraft von 9–25 Gramm führen. Dieses Beispiel ist im Zusammenhang mit einem Federelement für ein Zwischenelement nützlich.
    • (b) Ein Golddrahtkern mit einem Durchmesser von 25,4 μm (1,0 mils) ist so geformt, dass er eine Gesamthöhe von 35 mils aufweist, ist mit 31,75 μm (1,25 mils) Nickel (Gesamtdurchmesser = 88,0 μm (1,0 + 2 × 1,25 = 3,5 mils)) plattiert und nimmt optional eine letzte Beschichtung von 50 Mikroinch Gold auf. Das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement weist eine Federkonstante (k) von ungefähr 0,118 gr/μm (3 Gramm/mil) auf und ist im Zusammenhang mit einem Federelement für einen Prüfkopf nützlich.
    • (c) Ein Golddrahtkern mit einem Durchmesser von 38,1 μm (1,5 mils) ist so geformt, dass er eine Gesamthöhe von 508 μm (20 mils) und eine allgemein S-förmige Krümmung mit Radien von ungefähr 127 μm (5 mils) aufweist, ist mit 19 μm (0,75 mils) Nickel oder Kupfer (Gesamtdurchmesser = 76,2 μm (1,5 + 2 × 0,75 = 3 mils)) plattiert. Das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement weist eine Federkonstante (k) von ungefähr 0,0787–0,118 gr/μm (2–3 Gramm/mil) auf, und ist im Zusammenhang mit einem Federelement zum Befestigen an einem Halbleiterbauelement nützlich.
  • Wie nachstehend detaillierter beschrieben werden wird, muss der Kern keinen runden Querschnitt aufweisen, sondern muss vielmehr ein flacher Streifen (mit einem rechteckigen Querschnitt) sein, der sich von einem Blech erstreckt. Es sollte klar sein, dass, wie hierin verwendet, der Begriff "tab" (Streifen) nicht mit dem Begriff "TAB" (Tape Automated Bonding) verwechselt werden soll.
  • MEHRSCHICHTIGE UMMANTELUNGEN
  • 2A stellt ein Ausführungsbeispiel 200 eines Verbindungselements 210 dar, das an einer elektronischen Komponente 212 befestigt ist, die mit einem Anschluss 214 versehen ist. Bei diesem Beispiel ist ein weicher (z. B. Gold) Drahtkern 216 an einem Ende 216a an den Anschluss 214 gebondet (befestigt), ist so ausgestaltet, dass er sich vom Anschluss erstreckt und eine Federform aufweist (vergleiche die in 1B gezeigte Form), und ist abgetrennt, so dass er ein freies Ende 216b aufweist. Bonden, Formen und Abtrennen eines Drahtes auf diese Weise wird unter Verwendung einer Drahtbondausrüstung ausgeführt: Die Bondstelle am Ende 216a des Kerns deckt nur einen relativ kleinen Abschnitt der freigelegten Oberfläche des Anschlusses 214 ab.
  • Eine Ummantelung, die bei diesem Beispiel mehrschichtig gezeigt ist, ist über dem Drahtkern 216 angeordnet und weist eine innere Schicht 218 und einer äußere Schicht 220 auf, wobei geeigneterweise beide Schichten entsprechend durch Plattierungsprozesse aufgebracht werden können. Eine oder mehrere Schichten der mehrschichtigen Ummantelung ist/sind aus einem harten Material (wie z. B. Nickel und dessen Legierungen) ausgebildet, um dem Verbindungselement 210 eine gewünschte Elastizität zu verleihen. Beispielsweise kann die äußere Schicht 220 aus einem harten Material sein, und die innere Schicht kann aus einem Material sein, das als Puffer- oder Sperrschicht (oder als eine Aktivierungsschicht oder Haftschicht) beim Plattieren des harten Materials 220 auf das Kernmaterial 216 wirkt. Alternativ kann die innere Schicht das harte Material sein, und die äußere Schicht 220 kann ein Material sein (wie z. B. Weichgold), das bessere elektrische Eigenschaften aufweist, einschließlich elektrische Leitfähigkeit und Lötbarkeit. Wenn ein weichlot- oder hartlotartiger Kontakt gewünscht ist, kann die äußere Schicht des Verbindungselements ein Blei-Zinn-Weichlot- bzw. ein Gold-Zinn-Hartlotmaterial sein.
  • VERANKERN AN EINEM ANSCHLUSS
  • 2A stellt auf eine allgemeine Art und Weise ein weiteres, optionales Merkmal der Erfindung dar – nämlich, dass das elastische Verbindungselement sicher an einem Anschluss einer elektronischen Komponente verankert werden kann. Das befestigte Ende 210a des Verbindungselements wird infolge einer Druckkraft (Pfeil "F"), die auf das freie Ende 210b des Verbindungselements ausgeübt wird, einer beträchtlichen, mechanischen Belastung unterliegen.
  • Wie in 2A dargestellt bedeckt die Beschichtung (218, 220) nicht nur den Kern 216, sondern auch die gesamte, restliche (d. h. anders als die Bondstelle 216a) freigelegte Oberfläche des Anschlusses 214 nahe dem Kern 216 auf eine kontinuierliche (nicht unterbrochene) Art und Weise. Dies verankert das Verbindungselement 210 sicher und zuverlässig an den Anschluss, wobei das Beschichtungsmaterial einen wesentlichen (z. B. größer als 50%) Beitrag zum Verankern des resultierenden Verbindungselements an den Anschluss leistet. Im Allgemeinen ist es nur erforderlich, dass das Beschichtungsmaterial zumindest einen Abschnitt des Anschlusses nahe dem Kern bedeckt. Es wird jedoch im Allgemeinen bevorzugt, dass das Beschichtungsmaterial die gesamte restliche Oberfläche des Anschlusses bedeckt. Vorzugsweise ist jede Schicht der Ummantelung metallisch.
  • Als eine allgemeine Prämisse ist die relativ kleine Fläche, an dem der Kern an den Anschluss befestigt (z. B. gebondet) ist, nicht gut geeignet, um Belastungen auszugleichen, die sich aus den Anpresskräften ("F") ergeben, die auf das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement ausgeübt werden. Aufgrund der Ummantelung, die die gesamte freigelegte Oberfläche des Anschlusses bedeckt (anders als bei der relativ kleinen Fläche, die die Befestigung des Kernendes 216a am Anschluss umfasst), ist die gesamte Verbindungsstruktur fest am Anschluss verankert. Die Haftstärke der Beschichtung und die Fähigkeit, auf Anpresskräfte zu reagieren, wird diejenige des Kernendes (216a) weit überschreiten.
  • Wie hierin verwendet umfasst der Begriff "elektronische Komponente" (z. B. 212), ist aber nicht beschränkt auf: Verbindungs- und Zwischenelementsubstrate; Halbleiterwafer und -chips aus jedem geeigneten Halbleitermaterial, wie z. B. Silizium (Si) oder Galliumarsenid (GaAs); Produktionsverbindungssockel; Testsockel; Opferteile, -elemente und -substrate, wie in der Stammanmeldung beschrieben; Halbleitergehäuse, einschließlich Keramik- und Plastikgehäuse, und Chipträger; und Verbinder.
  • Das Verbindungselement, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist insbesondere gut geeignet für die Verwendung als:
    • • Verbindungselemente, die direkt an Siliziumchips befestigt sind und den Bedarf an einem Halbleitergehäuse beseitigen;
    • • Verbindungselemente, die sich als Prüfköpfe von den Substraten erstrecken (nachstehend detaillierter beschrieben), zum Testen von elektronischen Komponenten; und
    • • Verbindungselemente von Zwischenelementen (nachstehend detaillierter erörtert).
  • Das Verbindungselement, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist einzigartig, dadurch dass es von den mechanischen Eigenschaften (z. B. hoher Formänderungsfestigkeit) eines harten Materials profitiert, ohne durch die begleitenden, typischerweise schlechten Bondeigenschaften von harten Materialien beschränkt zu sein. Wie in der Stammanmeldung näher ausgeführt, wird dies größtenteils durch die Tatsache ermöglicht, dass die Ummantelung (Beschichtung) als eine "Überstruktur" auf der "Hilfsstruktur" des Kerns funktioniert, wobei die zwei Begriffe aus dem Bereich des Bauingenieurwesens entlehnt sind. Dies unterscheidet sich sehr von den plattierten Verbindungselementen des Stands der Technik, bei denen das Plattieren als eine schützende (z. B. anti-korrosive) Beschichtung verwendet wird, und im Allgemeinen nicht in der Lage ist, der Verbindungsstruktur die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu verleihen. Und dies steht sicherlich in merklichem Kontrast zu jeder nicht-metallischen, anti-korrosiven Beschichtung, wie z. B. auf elektrische Verbindungen aufgebrachtes Benzotriazol (BTA).
  • Zu den zahlreichen Vorteilen der vorliegenden Erfindung zählt, dass eine Vielzahl von frei stehenden Verbindungsstrukturen leicht von verschiedenen Niveaus auf Substraten (wie z. B. einer PCB mit einem Entkoppelungskondensator) bis zu einer gemeinsamen Höhe über dem Substrat ausgebildet wird, so dass deren freie Enden zueinander koplanar sind. Zusätzlich werden sowohl die elektrischen als auch die mechanischen (z. B. plastischen und elastischen) Eigenschaften eines ausgebildeten Verbindungselements, das bei der Erfindung verwendet werden kann, auf einfache Weise für spezielle Anwendungen zugeschnitten. Beispielsweise kann es bei einer vorgegebenen Anwendung erstrebenswert sein, das die Verbindungselemente sowohl plastische als auch elastische Deformation aufweisen. (Die plastische Deformation kann erstrebenswert sein, um grobe Nicht-Planaritäten bei Komponenten aufzunehmen, die durch die Verbindungselemente verbunden sind.) Wenn elastisches Verhalten erwünscht ist, ist es nötig, dass das Verbindungselement eine minimale Höhe des Grenzwertes an Anpresskraft erzeugt, um einen verlässlichen Kontakt herzustellen. Es ist auch vorteilhaft, dass, wegen des gelegentlichen Vorhandenseins von Verunreinigungsschichten auf den Kontaktflächen, die Spitze des Verbindungselements einen streifenden Kontakt zu einem Anschluss einer elektronischen Komponente ausbildet.
  • Wie hierin verwendet impliziert der Begriff "elastisch", wie auf die Kontaktstrukturen angewendet, Kontaktstrukturen (Verbindungselemente), die in erster Linie elastisches Verhalten in Reaktion auf eine ausgeübte Kraft (Anpresskraft) zeigen, und der Begriff "nachgiebig" impliziert Kontaktstrukturen (Verbindungselemente), die sowohl elastisches als auch plastisches Verhalten in Reaktion auf eine ausgeübte Kraft (Anpresskraft) zeigen. Wie hierin verwendet, ist eine "nachgiebige" Kontaktstruktur eine "elastische" Kontaktstruktur. Die zusammengesetzten Verbindungselemente, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind ein besonderer Fall von entweder nachgiebigen oder elastischen Kontaktstrukturen.
  • Eine Reihe von Merkmalen sind in der Stammanmeldung detailliert herausgearbeitet, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Herstellen der Verbindungselemente auf Opfersubstraten; Gruppen-Übertragen einer Vielzahl von Verbindungselementen an eine elektronische Komponente; Versehen der Verbindungselemente mit Kontaktspitzen, vorzugsweise mit einer rauen Oberflächenbeschaffenheit; Verwenden der Verbindungselemente an einer elektronischen Komponente, um temporäre, dann permanente Verbindungen zu der elektronischen Komponente auszubilden; Anordnen der Verbindungselemente, um an deren einen Enden unterschiedliche Abstände als an deren gegenüberliegenden Enden zu haben; Herstellen von Federklemmen und Passstiften bei den gleichen Prozessschritten wie beim Herstellen der Verbindungselemente; Verwenden der Verbindungselemente, um Unterschiede bei der thermischen Ausdehnung zwischen verbundenen Komponenten aufzunehmen; Beseitigen des Bedarfs an diskreten Halbleitergehäusen (wie z. B. für SIMMs); und wahlweise Löten elastischer Verbindungselemente (elastischer Kontaktstrukturen).
  • Kontrollierte Impedanz
  • 2B zeigt ein zusammengesetztes Verbindungselement 220 mit mehreren Schichten. Ein innerster Abschnitt (inneres, längliches, leitendes Element) 222 des Verbindungselements 220 ist entweder ein unbeschichteter Kern oder ein Kern, der beschichtet wurde, wie hier vorstehend beschrieben. Die Spitze 222b des innersten Abschnitts 222 ist mit einem geeigneten Maskenmaterial (nicht gezeigt) abgedeckt. Eine dielektrische Schicht 224 ist auf dem innersten Abschnitt 222 aufgebracht, wie z. B. durch einen elektrophoretischen Prozess. Eine äußere Schicht 226 eines leitenden Materials ist auf der dielektrischen Schicht 224 aufgebracht.
  • Bei der Verwendung wird das elektrische Erden der äußeren Schicht 226 dazu führen, dass das Verbindungselement 220 kontrollierte Impedanz aufweist. Ein exemplarisches Material für die dielektrische Schicht 224 ist ein Polymermaterial, das auf jede geeignete Weise und mit jeder geeigneten Dicke (z. B. 2,54–76,2 μm (0,1–3,0 mils)) aufgebracht wird.
  • Die äußere Schicht 226 kann mehrschichtig sein. In Fällen beispielsweise, wo der innerste Abschnitt 222 ein unbeschichteter Kern ist, ist zumindest eine Schicht der äußeren Schicht 226 ein Federmaterial, wenn es erwünscht ist, dass das gesamte Verbindungselement eine Elastizität aufweist.
  • Prüfkarteneinsatz
  • 2C stellt ein Ausführungsbeispiel 250 dar, bei dem eine Vielzahl (sechs von vielen gezeigt) der Verbindungselemente 251..256 an einer Oberfläche einer elektronischen Komponente 260 befestigt sind, wie z. B. ein Prüfkarteneinsatz (eine Unterbaugruppe, die auf eine herkömmliche Weise an einer Prüfkarte befestigt ist). Anschlüsse und Leiterbahnen des Prüfkarteneinsatzes hat man der illustrativen Übersichtlichkeit wegen bei dieser Ansicht weggelassen. Die befestigten Enden 251a..256a der Verbindungselemente 251..256 entspringen unter einem ersten Rastermaß (Abstand), wie z. B. 0,254 mm (0,010 Inch). Die Verbindungselemente 251..256 sind so geformt und/oder ausgerichtet, dass sich deren freie Enden (Spitzen) unter einem zweiten, feineren Rastermaß befinden, wie z. B. 127 μm (0,005 Inch). Eine Verbindungsanordnung, die Verbindungen von einem Rastermaß zum anderen Rastermaß herstellt, bezeichnet man typischerweise als einen "Raumtransformator".
  • Wie dargestellt, sind die Spitzen 251b..256b der Verbindungselemente in zwei parallelen Reihen angeordnet, wie z. B. zum Ausbilden eines Kontakts zu (zum Testen und/oder Alterungstesten) einem Halbleiterbauelement mit zwei parallelen Reihen von Bondkontaktstellen (Kontaktpunkte). Die Verbindungselemente können so angeordnet sein, dass sie andere Spitzenmuster aufweisen, um eine Verbindung zu elektronischen Komponenten auszubilden, die andere Kontaktpunktmuster, wie z. B. Arrays, aufweisen.
  • Obwohl nur ein Verbindungselement dargestellt sein kann, ist die Erfindung, wie überall in den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen, allgemein geeignet, um eine Vielzahl von Verbindungskomponenten herzustellen und um die Vielzahl von Verbindungselementen zueinander in einer vorgeschriebenen räumlichen Beziehung anzuordnen, wie z. B. in einem peripheren Muster oder in einem rechteckigen Arraymuster.
  • VERWENDUNG VON OPFERSUBSTRATEN
  • Das Befestigen von Verbindungselementen direkt an Anschlüssen der elektronischen Komponenten wurde vorstehend erörtert. Im Allgemein können die Verbindungselemente, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, hergestellt werden auf oder befestigt werden an jeder geeigneten Oberfläche irgendeines geeigneten Substrats, einschließlich Opfersubstraten.
  • Die 2D2F stellen eine Technik zum Herstellen einer Vielzahl von Verbindungselementen mit vorgeformten Spitzenstrukturen unter Verwendung eines Opfersubstrats dar.
  • 2D stellt einen ersten Schritt der Technik 250 dar, bei dem eine strukturierte Schicht des Maskenmaterials 252 auf eine Oberfläche eines Opfersubstrats 254 aufgebracht wird. Das Opfersubstrat 254 kann beispielsweise aus einer dünnen (25,4–254 μm (1–10 mil)) Kupfer- oder Aluminiumfolie bestehen und das Maskenmaterial 252 kann ein herkömmlicher Photolack sein. Die Maskenschicht 252 wird strukturiert, damit sie eine Vielzahl (drei von vielen gezeigt) von Öffnungen an den Positionen 256a, 256b, 256c aufweist, an denen es erwünscht ist, Verbindungselemente herzustellen. Die Positionen 256a, 256b und 256c sind in diesem Sinne vergleichbar mit Anschlüssen einer elektronischen Komponente. Die Positionen 256a, 256b und 256c werden vorzugsweise in diesem Stadium behandelt, damit sie eine raue oder strukturierte Oberflächenstruktur aufweisen. Wie gezeigt, kann dies mechanisch mit einem Prägewerkzeug 257 erreicht werden, das Vertiefungen in der Folie 254 an den Positionen 256a, 256b und 256c ausbildet. Alternativ kann die Oberfläche der Folie an diesen Positionen chemisch geätzt werden, so dass sie eine Oberflächenstruktur aufweist.
  • Als nächstes wird eine Vielzahl (eine von vielen gezeigt) von leitenden Spitzenstrukturen 258 an jeder Position (z. B. 256b) ausgebildet, wie durch Figur E dargestellt. Dies kann unter Verwendung irgendeiner geeigneten Technik erreicht werden, wie z. B. Elektroplattieren, und kann Spitzenstrukturen umfassen, die mehrere Materialschichten aufweisen. Beispielsweise kann die Spitzenstruktur 258 eine dünne (z. B. 0,254–2,54 μm (10–100 Mikroinch)) Sperrschicht aus Nickel aufweisen, die auf das Opfersubstrat aufgebracht ist, gefolgt von einer dünnen (z. B. 0,254 μm (10 Mikroinch)) Schicht aus Weichgold, gefolgt von einer dünnen (z. B. 0,508 μm (20 Mikroinch)) Schicht aus Hartgold, gefolgt von einer relativ dicken (z. B. 5,08 μm (200 Mikroinch)) Schicht aus Nickel, gefolgt von einer letzten dünnen (z. B. 2,54 μm (100 Mikroinch)) Schicht aus Weichgold. Im Allgemeinen ist die erste dünne Sperrschicht aus Nickel vorgesehen, um die nachfolgende Schicht aus Gold davor zu schützen, durch das Material (z. B. Aluminium, Kupfer) des Substrats 254 "vergiftet" zu werden, die relativ dicke Schicht aus Nickel soll die Spitzenstruktur verstärken, und die letzte dünne Schicht aus Weichgold sieht eine Oberfläche vor, an die leicht zu bonden ist. Die Erfindung ist nicht beschränkt auf irgendwelche Einzelheiten bezüglich dessen, wie die Spitzenstrukturen auf dem Opfersubstrat ausgebildet werden, da diese Einzelheiten zwangsläufig von Anwendung zu Anwendung variieren würden.
  • Wie durch 2E dargestellt, kann eine Vielzahl (einer von vielen gezeigt) von Kernen 260 für Verbindungselemente auf den Spitzenstrukturen 258 ausgebildet sein, wie z. B. durch irgendeine der Techniken zum Bonden eines weichen Drahtkerns an einen Anschluss einer hier vorstehend beschriebenen, elektronischen Komponente. Die Kerne 260 werden dann mit einem vorzugsweise harten Material 262 auf die hier vorstehend beschriebene Weise beschichtet, und das Maskenmaterial 252 wird dann entfernt, was zu einer Vielzahl (drei von vielen gezeigt) von frei stehenden Verbindungselementen 264 führt, die an eine Oberfläche des Opfersubstrats befestigt sind, wie durch 2F dargestellt.
  • Auf analoge Weise zum Beschichtungsmaterial, das zumindest die benachbarte Fläche eines hinsichtlich 2A beschriebenen Anschlusses (214) bedeckt, verankert das Beschichtungsmaterial 262 die Kerne 260 fest an ihren entsprechenden Spitzenstrukturen 258 und verleiht, wenn gewünscht, den resultierenden Verbindungselementen 264 elastische Eigenschaften. Die Vielzahl von Verbindungselementen, die an das Opfersubstrat befestigt ist, kann gemeinsam auf die Anschlüsse einer elektronischen Komponente übertragen werden. Alternativ können zwei weit divergierende Pfade genommen werden.
  • Wie durch 2G dargestellt, kann das Opfersubstrat 254 durch irgendeinen geeigneten Prozess, wie z. B. selektives chemisches Ätzen, einfach entfernt werden. Da die meisten Prozesse für selektives chemisches Ätzen ein Material mit einer höheren Rate als ein anderes Material ätzen werden und das andere Material bei diesem Prozess leicht angeätzt werden kann, wird dieses Phänomen vorteilhafterweise verwendet, um zeitgleich mit dem Entfernen des Opfersubstrats die dünne Sperrschicht aus Nickel in der Spitzenstruktur zu entfernen. Bei Bedarf jedoch kann die dünne Sperrschicht aus Nickel bei einem nachfolgenden Ätzschritt entfernt werden. Dies führt zu einer Vielzahl (drei von vielen gezeigt) von einzelnen, diskreten, abgetrennten Verbindungselementen 264, wie durch die gestrichelte Linie 266 dargestellt, die später an Anschlüsse auf elektronischen Komponenten befestigt werden können (wie z. B. durch Weichlöten oder Hartlöten).
  • Es ist erwähnenswert, dass das Beschichtungsmaterial beim Prozess des Entfernen des Opfersubstrats und/oder der dünnen Sperrschicht leicht dünner gemacht werden kann. Es ist jedoch vorzuziehen, dass dies nicht auftritt.
  • Um das Dünnerwerden der Beschichtung zu verhindern, ist es vorzuziehen, dass eine dünne Schicht aus Gold oder beispielsweise ungefähr 10 Mikroinch Weichgold, das auf ungefähr 20 Mikroinch Hartgold aufgebracht ist, als eine letzte Schicht auf das Beschichtungsmaterial 262 aufgebracht wird. Eine derartige äußere Schicht aus Gold ist in erster Linie wegen ihrer besseren Leitfähigkeit, ihrem besseren Kontaktwiderstand und ihrer besseren Lötbarkeit vorgesehen, und ist im Allgemeinen höchst undurchlässig für die meisten Ätzlösungen, die vorgesehen sind, dafür verwendet zu werden, die dünne Sperrschicht und das Opfersubstrat zu entfernen.
  • Alternativ, wie durch 2H dargestellt, kann vor dem Entfernen des Opfersubstrats 254 die Vielzahl (drei von vielen gezeigt) der Verbindungselemente 264 in einer gewünschten räumlichen Beziehung zueinander durch irgeneine geeignete Trägerstruktur 266 "befestigt" werden, wie z. B. durch eine dünne Platte mit einer Vielzahl von Löchern darin, woraufhin das Opfersubstrat entfernt wird. Die Trägerstruktur 266 kann aus einem dielektrischen Material sein, oder aus einem leitenden Material, das mit einem dielektrischen Material beschichtet ist. Weitere Bearbeitungsschritte (nicht dargestellt), wie z. B. das Befestigen der Vielzahl von Verbindungselementen an einer elektronischen Komponente, wie z. B. einem Siliziumwafer oder einer Leiterplatte, können dann fortfahren. Zusätzlich kann es bei einigen Anwendungen erstrebenswert sein, die Spitzen (gegenüber den Spitzenstrukturen) der Verbindungselemente 264 gegen Bewegung zu stabilisieren, insbesondere wenn Anpresskräfte darauf ausgeübt werden. Zu diesem Zweck kann es auch erstrebenswert sein, die Bewegung der Spitzen der Verbindungselemente einzuschränken mittels eines geeigneten Blechs 268, das eine Vielzahl von Löchern aufweist, wie z. B. ein aus einem dielektrischen Material ausgebildetes Netz.
  • Ein deutlicher Vorteil der vorstehend beschriebenen Technik 250 ist, dass Spitzenstrukturen (258) aus nahezu jedem gewünschten Material und mit nahezu jeder gewünschten Struktur ausgebildet werden können. Wie vorstehend erwähnt, ist Gold ein Beispiel eines Edelmetalls, das ausgezeichnete elektrische Eigenschaften wie elektrische Leitfähigkeit, geringen Kontaktwiderstand, Lötfahigkeit und Korrosionswiderstand aufweist. Da Gold auch verformbar ist, ist es extrem gut als eine letzte Beschichtung geeignet, die über irgendeines der hierin beschriebenen Verbindungselemente, insbesondere der hierin beschriebenen elastischen Verbindungselemente, aufgebracht wird. Andere Edelmetalle weisen ähnliche, erstrebenswerte Eigenschaften auf. Bestimmte Materialien jedoch, wie z. B. Rhodium, das derartig ausgezeichnete elektrische Eigenschaften aufweist, würden im Allgemeinen ungeeignet sein für das Beschichten eines gesamten Verbindungselements. Rhodium beispielsweise ist besonders brüchig und würde als eine letzte Beschichtung auf einem elastischen Verbindungselement nicht gut abschneiden. In dieser Beziehung beseitigen die Techniken, die durch die Technik 250 als Beispiel dargestellt sind, diese Beschränkung leicht. Beispielsweise kann die erste Schicht einer mehrschichtigen Spitzenstruktur (siehe 258) Rhodium sein (eher als Gold, wie vorstehend beschrieben) und nutzt dabei dessen bessere elektrische Eigenschaften zum Ausbilden eines Kontakts zu elektronischen Komponenten aus, ohne die geringste Auswirkung auf das mechanische Verhalten des resultierenden Verbindungselements zu haben.
  • 2I stellt ein alternatives Ausführungsbeispiel 270 für das Herstellen von Verbindungselementen dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird auf eine Art und Weise, die der hier vorstehend beschriebenen Technik hinsichtlich 2D ähnelt, ein Maskenmaterial 272 auf die Oberfläche eines Opfersubstrats 274 aufgebracht und wird strukturiert, so dass es eine Vielzahl (eine von vielen gezeigt) von Öffnungen 276 aufweist. Die Öffnungen 276 legen Flächen fest, an denen Verbindungselemente als frei stehende Strukturen hergestellt werden. (Wie überall in den hierin dargelegten Beschreibungen verwendet, ist ein Verbindungselement "frei stehend", wenn es ein Ende aufweist, das an einen Anschluss einer elektronischen Komponente oder an eine Fläche eines Opfersubstrats gebondet ist, und wenn das gegenüberliegende Ende des Verbindungselements nicht an die elektronische Komponente oder das Opfersubstrat gebondet ist.)
  • Die Fläche innerhalb der Öffnung kann auf jede geeignete Weise strukturiert sein, wie z. B. indem sie eine oder mehrere Vertiefungen aufweist, wie durch die einzelne Vertiefung 278 angezeigt, die sich in die Oberfläche des Opfersubstrats 274 hineinerstreckt.
  • Ein Kern (Drahtschaft) 280 ist an die Oberfläche des Opfersubstrats innerhalb der Öffnung 276 gebondet und kann irgendeine geeignete Form aufweisen. Bei dieser Darstellung ist nur ein Ende eines Verbindungselements der illustrativen Übersichtlichkeit wegen gezeigt. Das andere Ende (nicht gezeigt) kann an einer elektronischen Komponente befestigt sein. Es kann nun leicht beobachtet werden, dass sich die Technik 270 von der zuvor erwähnten Technik 250 darin unterscheidet, dass der Kern 280 direkt an das Opfersubstrat 274 anstatt an eine Spitzenstruktur 258 gebondet ist. Beispielsweise wird auf einfache Weise ein Golddrahtkern (280) unter Verwendung herkömmlicher Drahtbondtechniken an die Oberfläche eines Aluminiumsubstrats (274) gebondet.
  • In einem nächsten Schritt des Prozesses (270) wird eine Schicht 282 aus Gold aufgebracht (z. B. durch Plattieren) auf den Kern 280 und auf die freigelegte Fläche des Substrats 274 innerhalb der Öffnung 276, einschließlich innerhalb der Vertiefung 278. Der Hauptzweck dieser Schicht 282 ist, eine Kontaktfläche am Ende des resultierenden Verbindungselements auszubilden (d. h. sobald das Opfersubstrat entfernt ist).
  • Als nächstes wird eine Schicht 284 aus relativ hartem Material, wie z. B. Nickel, auf die Schicht 282 aufgebracht. Wie hier vorstehend erwähnt, ist ein Hauptzweck dieser Schicht 284, dem resultierenden, zusammengesetzten Verbindungselement gewünschte mechanische Eigenschaften (z. B. Elastizität) zu verleihen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein weiterer Hauptzweck der Schicht 284, die Beständigkeit der Kontaktfläche zu verbessern, die am unteren (wie dargestellt) Ende des resultierenden Verbindungselements hergestellt wird. Eine letzte Schicht aus Gold (nicht gezeigt) kann auf die Schicht 284 aufgebracht werden, um die elektrischen Eigenschaften des resultierenden Verbindungselements zu verbessern.
  • In einem letzten Schritt werden das Maskenmaterial 272 und das Opfersubstrat 274 entfernt, was entweder zu einer Vielzahl von vereinzelten Verbindungselementen (vergleiche 2G) oder zu einer Vielzahl von Verbindungselementen führt, die eine vorbestimmte räumliche Beziehung zueinander aufweisen (vergleiche 2H).
  • Dieses Ausführungsbeispiel 270 ist beispielhaft für eine Technik zum Herstellen strukturierter Kontaktspitzen auf den Enden von Verbindungselementen. In diesem Fall wurde ein ausgezeichnetes Beispiel einer "Gold-über-Nickel"-Kontaktspitze beschrieben. Es liegt jedoch innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung, dass, gemäß den hierin beschriebenen Techniken, weitere analoge Kontaktspitzen an den Enden der Verbindungselemente hergestellt werden könnten. Ein weiteres Merkmal dieses Ausführungsbeispiels 270 ist, dass die Kontaktspitzen vollständig oben auf dem Opfersubstrat (274) anstatt innerhalb der Oberfläche des Opfersubstrats (254) ausgebildet werden, wie durch das vorhergehende Ausführungsbeispiel 250 genannt.
  • AUSBILDEN VON VERBINDUNGSELEMENTEN AUS BLECHEN BZW. FOLIEN
  • Die hier vorstehend dargelegte Erörterung hat sich im Allgemeinen hauptsächlich auf das Ausbilden von zusammengesetzten Verbindungselementen aus Drahtkernen konzentriert, wobei die geformten und beschichteten weichen Drahtkerne und harten Beschichtungen beispielhaft sind.
  • Die vorliegende Erfindung ist auch geeignet, um Verbindungselemente auszubilden, die aus Metallblechen, vorzugsweise weichen Metallblechen ausgebildet sind, die so strukturiert werden (wie z. B. durch Stanzen oder Ätzen), dass sie flache, längliche Elemente (Streifen) ausbilden, die vorzugsweise geformt und mit einem harten Material beschichtet werden.
  • Ein Vorteil dieser und, wie klar werden wird, den anschließend beschriebenen Techniken ist, dass eine leicht auszubildende (gelochte und geformte), weiche, nicht elastische Metallplatte beschichtet werden kann, so dass sie gewünschte elastische Eigenschaften aufweist, und zwar auf eine Art und Weise, die der bzgl. den vorher beschriebenen weichen Drahtkernen ähnelt, die mit einem harten Material geformt und beschichtet werden, so dass sie Elastizität aufweisen.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass eine Vielzahl von flachen Streifenverbindungselementen als einzelne Kontaktstrukturen ausgebildet werden kann, um anschließend nahe beieinander getragen zu werden, wie z. B. mit einem Trägerblech.
  • LGA Sockel
  • Land-Grid-Array-(LGA)-Halbleitergehäuse wurden hier vorstehend erörtert, sind bei vielen Anwendungen vorteilhaft und sind im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung beispielhaft für jede elektronische Komponente, die ein Array von Anschlüssen (Kontaktstellen, Kontaktflächen) auf ihrer Oberfläche aufweist und bei der es erstrebenswert ist, dass die elektronische Komponente leicht befestigt werden kann an und leicht wieder gelöst werden kann von einer weiteren elektronischen Komponente, wie z. B. einer Leiterplatte.
  • 3 stellt ein Ausführungsbeispiel eines Festlöt-(Oberflächenmontage)-LGA-Sockels 300 zum Befestigten an ein Leiterplatten-(PCB)-Substrat 302 und zum Ausbilden von Druckkontakten zu den Kontaktstellen eines LGA-Gehäuses 304 dar. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "Sockel" auf eine elektronische Komponente mit Verbindungselementen und ist zum Ausbilden elektrischer Verbindungen zu Anschlüssen oder Verbindungspunkten einer weiteren elektronischen Komponente geeignet. Die Sockel der vorliegenden Erfindung sind hauptsächlich dazu gedacht, zu ermöglichen, dass ein Halbleitergehäuse lösbar mit einer Leiterplatte verbunden ist.
  • Die PCB 302 weist eine Vielzahl (vier von vielen gezeigt) von Anschlüssen 306 an ihrer Oberseite (wie dargestellt) auf und das LGA-Gehäuse 304 weist eine Vielzahl (vier von vielen gezeigt) von Anschlüssen (externen Verbindungspunkten) 308 auf, die an seiner Unterseite 304a angeordnet sind. Der Sockel 300 bewirkt eine Vielzahl von Verbindungen zwischen entsprechenden Kontaktflächen (Anschlüssen, Kontaktstellen) der Leiterplatte 302 und des LGA-Gehäuses 304 auf die nachstehende Weise.
  • Der Sockel 300 umfasst ein Trägersubstrat 310, das beispielsweise aus herkömmlichem PCB-Material ausgebildet ist und auf herkömmliche Weise mit einer Vielzahl (vier von vielen gezeigt) von plattierten Durchgangslöchern 312 versehen ist. Jedes Durchgangsloch 312 weist Abschnitte auf, die sich an der Oberseite 310a und Unterseite 310b des Trägersubstrats 310 befinden. Eine Vielzahl (vier von vielen gezeigt) von lötbaren, erhöhten Kontaktstrukturen 314 (wie z. B. herkömmliche Lotkugeln) sind an der Unterseite 310b des Trägersubstrats 310 auf Abschnitten der Unterseite der plattierten Durchgangslöcher 312 angeordnet. Viele Techniken, wie z. B. die hier vorstehend beschriebenen Techniken, sind zum Befestigen dieser Lotkugeln 314 an der Unterseite des Isoliersubstrats geeignet. Eine weitere geeignete Technik zum Befestigen von Lotkugeln an einer elektronischen Komponente ist hier nachstehend mit Bezug auf die 7A bis 7C beschrieben.
  • Die Lotkugeln von diesem und den anschließend beschriebenen Ausführungsbeispielen dienen als "Kontaktstrukturen", die auf der Unterseite des Trägersubstrats angeordnet sind. Es wird nicht in Erwägung gezogen, dass diese Kontaktstrukturen irgendeine maßgebliche Elastizität aufweisen, und es wird in Erwägung gezogen, dass diese Kontaktstrukturen vorzugsweise Lotkugeln sind.
  • Eine Vielzahl (vier von vielen gezeigt) von frei stehenden, elastischen Kontaktstrukturen 320 sind durch Bonden eines Kerns an die Oberseitenabschnitte der plattierten Durchgangslöcher 312 und durch Beschichten der Kerne mit einem harten Material an der Oberseite 310a des Trägersubstrats 310 befestigt, wie hier vorstehend detaillierter beschrieben. Diese elastischen Kontaktstrukturen 320 können sich beispielsweise ungefähr 0,508–2,54 mm (20–100 mils) von der Oberseite 310a des Trägersubstrats 310 erstrecken und sind geeigneterweise die zusammengesetzten Verbindungselemente der vorliegenden Erfindung.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die hierin offenbarten Festlötsockel elastische Kontaktstrukturen aufweisen können, die, anders als die hierin offenbarten zusammengesetzten Verbindungselemente, an der Oberseite des Trägersubstrats befestigt sind. Nachstehend werden hauptsächlich die elastischen Kontaktstrukturen, die oben auf dem Trägersubstrat befestigt sind, einfach als "Verbindungselemente" bezeichnet.
  • Jedes der Verbindungselemente 320 ist an seiner Basis (proximales Ende) 320a am Trägersubstrat 310 verankert und weist eine Spitze (distales Ende) 320b auf. Diese Spitzen 320b sind vorzugsweise zueinander koplanar. Bei einem vorgegebenen LGA-Halbleitergehäuse 304, das Kontaktstellen 308 aufweist, die in einem vorgegebenen Muster und mit einem vorgegebenen Rastermaß angeordnet sind, sind die Verbindungselemente so ausgebildet, dass die Spitzen 320b in einem Muster und mit einem dem Kontakt 308 entsprechenden Rastermaß angeordnet sind.
  • Der Sockel 300 weist somit auf: eine Vielzahl von frei stehenden Verbindungsstrukturen 320, die sich von der Oberseite 310a des Trägersubstrats 310 erstrecken und eine Vielzahl von Lotkugeln 314, die an der Unterseite 310b des Trägersubstrats 310 angeordnet sind. Wie hier nachstehend erörtert, ermöglicht dies, dass ein LGA-Gehäuse, oder eine ähnliche elektronische Komponente, wiederlösbar mit einer PCB-Platte verbunden ist.
  • Bei seiner Verwendung wird der Sockel 300 durch Aufschmelzen der Lotkugeln 314 auf die PCB 302 festgelötet, und ein LGA-Gehäuse 304 wird auf dem Sockel 300 angeordnet, so dass dessen Kontaktstellen 308 die Spitzen 320b der Verbindungselemente 320 kontaktieren, so dass sie zu diesen eine Druckverbindung herstellen. Um zwischen den Kontaktstellen 308 und den Spitzen 320b die Ausrichtung zu bewahren, ist um den Sockel 300 ein Rahmenelement 330 vorgesehen.
  • Wenn das LGA-Gehäuse (oder eine andere elektronische Komponente, einschließlich eines Halbleiterchips) auf die elastischen Kontaktstrukturen (in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zur Oberseite des Trägersubstrats 310 ist) nach unten gedrängt wird (vertikal nach unten, wie dargestellt), werden sich die Spitzen 320b der elastischen Kontaktstrukturen hauptsächlich in die vertikale (wie dargestellt) Richtung biegen, so dass sie eine Druckverbindung zwischen den Spitzen 320b und den Anschlüssen (308) bewirken. Jedoch wird es auch eine Spitzenablenkungskomponente bei der horizontalen (wie dargestellt) Richtung (generell parallel zur Oberseite des Trägersubstrats 310) geben, was dazu führt, dass die Spitzen 320b über die Anschlüsse 308 wischen. Dieser Wischvorgang, wenngleich beschränkt, ist erstrebenswert, um eine verlässliche Druckverbindung zwischen den Spitzen 320b und den Anschlüssen 308 sicherzustellen.
  • Das Rahmenelement 330 ist aus jedem geeigneten, vorzugsweise isolierenden Material ausgebildet, wie z. B. Thermoplastik, ist im Allgemeinen ringförmig (annulär) und ist so bemessen, dass es um den Umfang des Trägersubstrats 310 passt. Das Rahmenelement 330 weist einen Körperabschnitt 332 und eine Innenseite 334 auf. Die Innenseite 334 des Rahmenelements 330 ist mit einem abgestuften Abschnitt (Bereich mit vermindertem Durchmesser) 336 versehen.
  • Die Oberseite 310a des Trägersubstrats 310 ist entsprechend an einer Unterseite (wie dargestellt) des abgestuften Abschnitts 336 angeordnet, und kann daran mit einem geeigneten Haftmittel (nicht gezeigt) befestigt sein. Auf diese Weise wird das Rahmenelement 330 das Trägersubstrat 310 aufnehmen. Ein kleiner (z. B. 50,8 μm (2 mil) oder weniger) Zwischenraum zwischen der peripheren Kante des Trägersubstrats 310 und dem Körper 332 des Rahmenelements 330 ist erlaubt.
  • Die Unterseite 304a des LGA-Gehäuses 304 ist auf geeignete Weise an einer Oberseite (wie dargestellt) des abgestuften Abschnitts 336 angeordnet. Auf diese Weise wird das Rahmenelement 330 eine zum Trägersubstrat 310 relative Position für das LGA-Gehäuse 304 herstellen. Ein kleiner (z. B. 25,4–50,8 μm (1–2 mil)) Zwischenraum zwischen der peripheren Kante des LGA-Gehäuses 304 und dem Körper 332 des Rahmenelements 330 ist generell wünschenswert.
  • Es sollte klar sein, dass für rechteckige oder quadratische elektronische Komponenten (z. B. Halbleitergehäuse 304, Trägersubstrate 310) das Rahmenelement in Form eines rechteckigen oder quadratischen Rings anstatt eines runden (kreisförmigen) Rings ausgebildet sein wird, wobei in diesem Fall der Begriff "Durchmesser", wie hier vorstehend verwendet, einfach als eine Querabmessung des Rahmenelements erachtet wird.
  • Beim Sockel 300 des Ausführungsbeispiels der Erfindung sind die Verbindungselemente 320 elastisch, und es ist notwendig, dass das LGA-Gehäuse 304 für das Durchbiegen der Verbindungselemente 320 sorgt, um einen Druckkontakt zu den Kontaktstellen 308 des LGA-Gehäuses 304 auszubilden. Dies erfordert, dass die vertikale (wie dargestellt) Erstreckung des abgestuften Abschnitts 336 merklich geringer ist als die ungebogene Höhe der Verbindungselemente. Anders gesagt ist die Oberseite (wie dargestellt) des abgestuften Abschnitts 336 um einen Abstand "x" näher an der Oberseite 310a des Trägersubstrats 310 als die Spitzen 320b der Verbindungselemente 320. Dieser Abstand "x" hängt von der Größe der Durchbiegung ab, die für die Verbindungselemente 320 angestrebt ist, wobei Durchbiegungen von 254–508 μm (10–20 mil) zum Herbeiführen von Druckverbindungen zu mikroelektronischen Komponenten "nominal" sind. Als allgemeine Prämisse sind zum Ausbilden einer effektiven Druckverbindung zu einer mikroelektronischen Komponente Anpresskräfte von ungefähr 5–20 Gramm erstrebenswert. Diese Anpresskraft wird ein Ergebnis der Federkonstante des Verbindungselements (320) und der Größe der auf das Verbindungselement (320) übertragenen Durchbiegung sein.
  • Offensichtlich ist es wichtig, Mittel vorzusehen, um das LGA-Gehäuse 304 unten (wie dargestellt) gegen die Verbindungselemente 320 zu halten (drängen, mechanisch vorzuspannen). Zu diesem Zweck kann jeder geeignete Mechanismus verwendet werden, wie z. B. eine Federklemme 340, die sich ganz über den Körper 332 des Rahmenelements 330 erstreckt.
  • Die exemplarische Federklemme 340 weist zwei Enden 342 und 344 auf. Jedes Ende 342 und 344 kann, wie gezeigt, in eine entsprechende Aussparung (gezeigt, ohne Ziffer) auf eine Außenfläche des Rahmenelements 330 geklemmt werden. Die exemplarische Federklemme 340 ist gebogen, so dass ihr Mittelabschnitt 346 eine Abwärtskraft (wie gezeigt) auf die Oberseite 304b des LGA-Gehäuses 304 vorsieht. Die Abwärts-"Bewegung" des LGA-Gehäuses ist durch die Oberseite des abgestuften Abschnitts 336 des Rahmenelements 330 beschränkt.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Enden (342 und 344) der Federklemme (340) in Löcher (nicht gezeigt) eingefügt werden können, die sich durch die Leiterplatte (302) erstrecken, um die elektronische Komponente (304) an Ort und Stelle zu halten.
  • Es liegt auch innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Federklemme (340), oder irgendein analoger Niederhalte-Mechanismus, auf einen der elektronischen Komponente (304) zugeordneten Kühlkörper (nicht gezeigt) wirken kann oder als eine Komponente eines auf der elektronischen Komponente (304) angeordneten Kühlkörpers integriert sein kann.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass, außer der exemplarischen Federklemme 340, Mittel verwendet werden können, um das LGA-Gehäuse 304 mechanisch gegen die Spitzen der Verbindungselemente 320 vorzuspannen.
  • Bei seiner Verwendung ist der Sockel 300 auf die PCB 302 festgelötet, und eine elektronische Komponente (z. B. LGA-Gehäuse 304) ist in das Rahmenelement 330 geklemmt, um die externen Verbindungspunkte (308) des Halbleitergehäuses (304) gegen die Spitzen (320b) der elastischen Kontaktstrukturen (320) in eine Richtung zu drängen, die im Wesentlichen senkrecht (d. h. unter neunzig Grad) zur Oberseite (310a) des Trägersubstrats (310) ist. Auf diese Weise sind lösbare Verbindungen zwischen der Vielzahl von externen Verbindungspunkten (308) und den elastischen Kontaktstrukturen (320) ausgebildet. Das Ersetzen des LGA-Gehäuses 304 ist eine einfache Angelegenheit des Entfernen der Klemme (340), des Ersetzens des LGA-Gehäuses, und des Ersetzens der Klemme.
  • Offenbar, da die elektronische Komponente 304 nach unten (wie dargestellt) auf die Verbindungselemente 320 gedrängt wird, werden sich die Spitzen 320b der Verbindungselemente 320 sowohl in Abwärtsrichtung (vertikal, wie in der Figur dargestellt) und, in einem geringeren Ausmaß, in eine laterale Richtung (horizontal, wie in der Figur dargestellt) biegen. Die horizontale Bewegung der Spitzen 320b führt dazu, dass die Spitzen 320b über die Anschlüsse 308 der elektronischen Komponente 304 "wischen", und stellt ferner sicher, dass eine verlässliche Druckverbindung zwischen den Spitzen 320b der Verbindungselemente 320 und den Anschlüssen 308 der elektronischen Komponente 304 bewirkt wird.
  • In 3 sind die Lotkugeln 314 der illustrativen Übersichtlichkeit wegen so gezeigt, als wären sie im Festlötprozess nicht aufgeschmolzen. Zusätzlich sind der illustrativen Übersichtlichkeit wegen Löt-"Ausrundungen", die den Übergang zwischen den Lotkugeln 314 und den Kontaktflächen 312 glätten, in der Figur weggelassen.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Basen 320a der Verbindungselemente 320 in einem Muster und mit einem Rastermaß angeordnet sind, die von dem Muster und dem Rastermaß der Spitzen 320b verschieden sind. Techniken, um eine derartige Aufgabe zu erfüllen, und die potentielle Attraktivität derselben sind hier vorstehend in 2C dargestellt und auch in der PCT Patentanmeldung Nr. WO 95/14914 gezeigt (siehe darin z. B. 23).
  • Es liegt auch innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Lotkugeln 314 auf der Unterseite des Trägersubstrats 310 in einem Muster und mit einem Rastermaß angeordnet sind, die von dem Muster und dem Rastermaß der Basen 320a verschieden sind. Techniken, um eine derartige Aufgabe zu erfüllen, sind wohl bekannt, beispielsweise durch Umleiten von Verbindungen durch die Verwendung von mehrlagien Leiterplatten.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass das harte Material, das den Kern der zusammengesetzten Verbindungselemente (320) überzieht, dendritisch ist, oder ähnliches, und Mikrovorsprünge aufweist.
  • 3 stellt auch einen exemplarischen Mechanismus zum Anordnen (Ausrichten) des Rahmenelements 330 und damit des Trägersubstrats 310 gegenüber der Leiterplatte 302 dar. Zu diesem Zweck ist eine Unterseite des Rahmenelements 330 mit Positionierstiften 350 versehen, die damit einteilig ausgebildet sein können, und die PCB 310 ist mit entsprechenden Löchern 352 versehen. Die Stifte 350 haben einen Durchmesser, der nur leicht (z. B. 76,2 μm (0,003'')) geringer als der Durchmesser der Löcher 352 ist, und können konisch zulaufen. Auf diese Weise werden sich die Stifte 350 leicht in die Löcher 352 einfügen, und das Rahmenelement 330 kann an der PCB 302 befestigt werden, wenn gewünscht mit einem Klacks irgendeines geeigneten Haftmittels. Die Stifte 350 und Löcher 352 sind ein optionales Merkmal. Sie können umgekehrt oder weggelassen werden, und irgendein anderes geeignetes Mittel zum Anordnen des Rahmenelements (330) gegenüber der PCB (302) kann verwendet werden, einschließlich Ausrichtstifte, die sich von (oder zu) dem Trägersubstrat selbst erstrecken. Eine lose Stiftausrichtung wird auf einfache Weise erreicht, indem die Löcher 352 um 50,8–127 μm (2–5 mil) größer (im Durchmesser) als die Stifte 350 bemessen sind.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Stifte 350 entweder einteilig mit dem Körperabschnitt 332 des Rahmenelements 330 ausgebildet sind, oder als separate und abgetrennte Elemente ausgebildet sind, die durch irgendeine geeignete Technik (z. B. Einfügung in Löcher, Haftmittel, kombiniertes Thermokompressions- und Ultraschallschweißen, etc.) an den Körperabschnitt 332 des Rahmenelements 330 befestigt sind.
  • Anstelle von alternativen Verfahren zum Bewirken elektrischer Verbindungen (beispielsweise Stifte, Kontaktstellen, Anschlüsse), werden Lotkugeln (314) bevorzugt als Mechanismus zum Ausbilden elektrischer Verbindungen zwischen dem Sockel (300) und den Kontaktflächen (306) der Leiterplatte (302) verwendet. Wenn sie aufgeschmolzen werden, neigen Lotkugeln (314) dazu, sich selbst zu den entsprechenden Kontaktflächen (306) auf der Leiterplatte (302) auszurichten, und werden auch dazu dienen, den Sockel auf eine mit den Komponentenassemblern leicht vorgenommene, "herkömmliche" Weise sicher und permanent an die Leiterplatte zu befestigen.
  • Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass der Mechanismus zum Ausrichten des Sockels zur Leiterplatte ein anderer als der Stift 350 und das Loch 352 sein kann, und dass mit einem derartigen Ausrichtmechanismus zusätzliche Funktionalität bzgl. des Befestigens des Sockels an der Leiterplatte erreicht werden kann. Beispielsweise würden Schrauben (nicht gezeigt), die durch die Löcher (352) in (oder durch) den Sockelkörper (332) führen, den Sockel an der Leiterplatte (302) befestigen.
  • 3A stellt ein alternatives Ausführungsbeispiel 300A des Sockels 300 der vorliegenden Erfindung dar. Wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist das Rahmenelement 330A mit einem Körperabschnitt 332 versehen, der sich ausreichend unter die Unterseite 310b des Trägersubstrats 310 erstreckt, beispielsweise ungefähr 381 μm (15 mil), um eine vorbestimmte Höhe (vertikal, wie dargestellt) für die Lötverbindungen herzustellen, die sich aus dem Aufschmelzen der Lotkugeln 314 ergeben.
  • 3A stellt auch ein optionales Versteifungselement 360 (vergleiche 268) dar. Das Versteifungselement 360 ist einfach ein flaches, planares Element mit einer Vielzahl von Öffnungen, durch die sich die Verbindungselemente (320) erstrecken, und ist nahe der Spitzen (320b) der Verbindungselemente (320) angeordnet. Das Versteifungselement 360 ist aus einem Isoliermaterial ausgebildet und kann einteilig mit dem Rahmenelement 330A ausgebildet sein.
  • Alternativ ist das Versteifungselement 360 ein diskretes Element, wie z. B. eine maschenartige Rasterung oder Lochblech, aus irgendeinem geeigneten Material, wie z. B. Polyethylen, Polypropylen, Glasfaser, Neopren, Nylon, Saran oder ähnlichem. Das Versteifungselement 360 kann mehr Öffnungen aufweisen als die Anzahl der Verbindungselemente, und wird nicht auf merkliche Weise die elastische Natur der Verbindungselemente nachteilig beeinflussen. Im Allgemeinen sollten die Öffnungen groß genug sein, damit sich die Verbindungselemente hindurcherstrecken. Das Versteifungselement 360 kann auch ein metallisches Material sein, das durch ein isolierendes (dielektrisches) Material beschichtet ist.
  • Ein Hauptzweck des Versteifungselements 360 ist, mechanischen Schaden an den Verbindungselementen (320) während der Handhabung (zufälliger Kontakt mit den Spitzen) zu verhindern. Zusätzlich sind das Versteifungselement 360 und die dort hindurch gehenden Löcher so bemessen, geformt und angeordnet, dass sie das Ausmaß der wischenden (horizontal, wie dargestellt) Bewegung der Spitzen des Verbindungselements beschränken, wenn die Verbindungselemente einen Druckkontakt zu den Anschlüssen einer elektronischen Komponente ausbilden.
  • Beim Ausbilden einer Druckverbindung ist das Wischen ganz sicherlich erstrebenswert. Nichtsdestotrotz ist es bei den meisten Anwendungen erstrebenswert, die Wischbewegung der Spitze des elastischen Verbindungselements zu beschränken, um sicherzustellen, dass sich die Spitze nicht selbst komplett vom Anschluss der elektronischen Komponente wegwischt, zu der es eine Druckverbindung ausbildet. Man berücksichtige beispielsweise ein gemäß der Techniken der vorliegenden Erfindung ausgebildetes, zusammengesetztes Verbindungselement mit einem Durchmesser (Querschnittsabmessung) von 101,6 μm (4 mils), das eine Druckverbindung zu einem Anschluss einer elektronischen Komponente mit einer Querschnittsabmessung (Durchmesser, wenn rund) von 762 μm (30 mils) ausbildet. Es ist offensichtlich vorteilhaft, mit dem ersten Kontakt der Spitze des elastischen Verbindungselements auf die Mitte des Anschlusses zu zielen (dies kann bildlich dargestellt werden als ein Durchmesserkreis von 101,6 μm (4 mil), der konzentrisch innerhalb eines Durchmesserkreises von 762 μm (30 mil) angeordnet ist). Das Zielen der Spitzen der elastischen Verbindungselemente auf die Mitte der Anschlüsse wird beim Arbeiten mit einer großen Vielzahl von derartigen elastischen Verbindungselementen und derartigen Anschlüssen bevorzugt, um Herstellungstoleranzen zu berücksichtigen. Wenn die Spitze des elastischen Verbindungselements 330,2 μm (13 mils) von ihrer ersten Kontaktposition aus wischen darf, und unter der Annahme, dass der erste Kontakt genau in der Mitte des Anschlusses hergestellt wurde, wird sie anfangen, sich selbst vom Anschluss wegzuwischen. Eine weitere Wischbewegung von 101,6 μm (4 mils), und die Spitze wird komplett vom Anschluss weg sein und dabei vollständig jede Möglichkeit eines dazwischen gebildeten, effektiven Druckkontakts eliminieren. Daher die Attraktivität bzgl. der Beschränkung der Wischbewegung des elastischen Verbindungselements, und ein wichtiges Merkmal des Versteifungselements 360. Vorzugsweise werden Druckverbindungen, wie hierin betrachtet, zu Anschlüssen der elektronischen Komponenten ausgebildet, die eine Querabmessung (Durchmesser, wenn rund) von zumindest 254 μm (10 mils) aufweisen. Es sollte klar sein, dass die Beschränkung des Wischens nicht auf irgenein hierin beschriebenes Ausführungsbeispiel beschränkt ist.
  • Es liegt ausdrücklich innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass eine Anordnung von elastischen Verbindungselementen, wie sie z. B. hinsichtlich 3 gezeigt und beschrieben wurde, verwendet werden kann, um eine Vielzahl von Druckverbindungen zu irgendeiner elektronischen Komponente herzustellen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf blanke (unverpackte) Halbleiterchips.
  • 3B stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Sockels 350 dar, der zum wiederlösbaren Aufnehmen einer elektronischen Komponente auf die Art und Weise von Ausführungsbeispiel 300 oder von Ausführungsbeispiel 400 anwendbar ist (hier nachstehend beschrieben). Bei diesem Ausführungsbeispiel 350 erstrecken sich die Endabschnitte der elastischen Kontaktstruktur in das Trägersubstrat hinein, wohingegen hier hauptsächlich die beschriebenen Sockel eine elastische Kontaktstruktur (z. B. 320) aufweisen, die an der Oberseite eines Trägersubstrats (z. B. 310) befestigt ist.
  • Wie in 3B dargestellt, ist ein Trägersubstrat 352 (vergleiche 310) mit einer Vielzahl (eine von vielen gezeigt) von plattierten Durchgangslöchern 354 (vergleiche 312) versehen. Das Trägersubstrat 352 weist eine Oberseite 352a (vergleiche 310a) und eine Unterseite 352b (vergleiche 310b) auf. Das Trägersubstrat 352 ist geeigneterweise eine herkömmliche Leiterplatte (PCB, Platine). Wie bekannt ist, weisen die Durchgangslöcher 354 auf: leitende Flächen, die auf der Oberseite 352a des Trägersubstrats 352 freiliegen, und leitende Flächen, die auf der Unterseite 352b des Trägersubstrats 352 freiliegen.
  • Bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel 350 ist eine elastische Kontaktstruktur 356, die zwei Enden aufweist, mit einer Presspassung in jede der plattierten Durchgangslöcher 354 eingefügt. Mit anderen Worten ist das untere Ende 356a (vergleiche 320a) der elastischen Kontaktstruktur 356 so bemessen, dass es genau in die Bohrung des Durchgangloches 354 passt. Nur der untere (Boden-)Endabschnitt der elastischen Kontaktstruktur 356 ist in der Figur dargestellt, da dessen Federform und Spitzenausrichtung letztlich davon abhängt, ob beabsichtigt ist, dass die elastische Kontaktstruktur einen Druckkontakt zu Kontaktstellenanschlüssen (vergleiche 308 oben) einer elektronischen Komponente oder zu Lotkugelanschlüssen (vergleiche 408 unten) einer elektronischen Komponente ausbildet.
  • Eine Vielzahl (eine von vielen gezeigt) von Lotkugeln 358 ist auf den leitenden Flächen der Durchgangslöcher 354 angeordnet, die auf der Unterseite des Trägersubstrats 352 freiliegen. Auf diese Weise wird in Übereinstimmung mit den zahlreichen sowohl hier vorstehend als auch hier nachstehend offenbarten Ausführungsbeispielen eine Sockelanordnung vorgesehen, die aufweist: elastische Kontaktstrukturen, die sich von deren Oberseite erstrecken, um Druckverbindungen zu den Anschlüssen einer elektronischen Komponente (z. B. LGA-Halbleitergehäuse, BGA-Halbleitergehäuse, blanker Halbleiterchip, etc.) auszubilden, und nicht-elastische, lötbare Kontaktstrukturen, die auf deren Unterseite angeordnet sind, um permanente Verbindungen zu einer weiteren elektronischen Komponente, wie z. B. einer Hauptplatine, auszubilden. Diese "Hybrid"-Anordnung von elastischen Kontaktstrukturen oben auf einem Substrat und von nicht-elastischen Kontaktstrukturen unterhalb eines Substrats ist analog zu der in 7 dargestellten Ausgestaltung des vorstehend genannten Patents WO 95/14314 , das Situationen beschreibt, in denen eine Übereinstimmung nur auf einer Seite einer Verbindungskomponente erforderlich ist.
  • 3C stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Sockels 370 dar, das dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 350 darin ähnelt, dass sich Endabschnitte der elastischen Kontaktstruktur in das Trägersubstrat hineinerstrecken, anstatt oben auf demselben befestigt zu sein. Obwohl die elastischen Kontaktstrukturen nicht an der Oberseite des Substrats befestigt sind, erstrecken sie sich bei diesen Ausführungsbeispielen 350 und 370 auf ähnliche Weise von der Oberseite des Trägersubstrats.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 370 ist ein Trägersubstrat 372 (vergleiche 352) mit einer Vielzahl (eines von vielen gezeigt) von Durchgangslöchern 374 (vergleiche 354) versehen, die nicht plattiert sind. Das Trägersubstrat 372 weist eine Oberseite 372a (vergleiche 352a) und eine Unterseite 372b (vergleiche 352b) auf. Das Trägersubstrat 372 ist geeigneterweise aus einer herkömmlichen Leiterplatte (PCB, Platine), oder als ein plastisches (z. B. geformtes) Teil ausgebildet.
  • Bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel 370 ist eine elastische Kontaktstruktur 376, die zwei Enden aufweist, mit einer Presspassung in jedes der Durchgangslöcher 374 eingefügt. Mit anderen Worten ist das untere Ende 376a (vergleiche 356a) der elastischen Kontaktstruktur 376 so bemessen, dass es genau in die Bohrung des Durchgangloches 374 passt. Nur der untere (Boden-)Endabschnitt der elastischen Kontaktstruktur 376 ist in der Figur dargestellt, da dessen Federform und Spitzenausrichtung letztlich davon abhängt, ob beabsichtigt ist, dass die elastische Kontaktstruktur einen Druckkontakt zu Kontaktstellenanschlüssen (vergleiche 308 oben) einer elektronischen Komponente oder zu Lotkugelanschlüssen (vergleiche 408 unten) einer elektronischen Komponente ausbildet.
  • Eine Vielzahl (eine von vielen gezeigt) von Lotkugeln 378 sind an der Unterseite 372b des Trägersubstrats 372 an der Position eines jeden Durchgangslochs 374 angeordnet, so dass sie "direkt" (d. h. ohne Zwischenschaltung eines plattierten Durchgangsloches oder von Verdrahtungsschichten innerhalb des Trägersubstrats) elektrisch mit den unteren (wie dargestellt) Enden der elastischen Kontaktstrukturen 376 verbunden sind, die sich durch die Durchgangslöcher 374 erstrecken.
  • Es ist vorteilhaft, dass elastische Kontaktstrukturen 376 ausreichend durch das Trägersubstrat eingefügt werden, so dass sich ihre unteren (wie dargestellt) Enden leicht (z. B. 127–762 μm (5–30 mils)) über die Oberseite 372b des Trägersubstrats 372 hinaus erstrecken. Dies sieht eine lötbare Oberfläche für die entsprechenden Lotkugeln 378 vor. In einem derartigen Fall wären die unteren Enden der elastischen Kontaktstrukturen 376 innerhalb der Lotkugeln 378 eingebettet (nicht gezeigt). Zusätzlich können die Abschnitte der elastischen Kontaktstrukturen 376, die sich über die untere (wie dargestellt) Fläche des Trägersubstrats 372 hinauserstrecken, gebogen werden (z. B. um neunzig Grad gegen die Unterseite des Trägersubstrats), um vor dem Befestigen der Lotkugeln 378 die elastischen Kontaktstrukturen im Trägersubstrat zu befestigen.
  • Auf diese Weise ist in Übereinstimmung mit den zahlreichen sowohl hier vorstehend als auch hier nachstehend offenbarten Ausführungsbeispielen eine Sockelanordnung vorgesehen, die aufweist: elastische Kontaktstrukturen, die sich von deren Oberseite erstrecken, um Druckverbindungen zu Anschlüssen einer elektronischen Komponente (z. B. LGA-Halbleitergehäuse, BGA-Halbleitergehäuse, blanker Halbleiterchip, etc.) auszubilden, und nicht-elastische, lötbare Kontaktstrukturen, die an deren Unterseite angeordnet sind, um permanente Verbindungen zu einer weiteren elektronischen Komponente, wie z. B. einer Hauptplatine, auszubilden.
  • Bei den verschiedenen hierin (hier vorstehend und hier nachstehend) offenbarten Ausführungsbeispielen ist das Trägersubstrat geeigneterweise ein steifes Element, wie z. B. eine herkömmliche Leiterplatte, oder es ist ein flexibles Element, das dazu gebracht werden kann, dass es auf eine geeignete Weise steif reagiert (versteift) durch einen peripheren Ring (z. B. das hier vorstehend beschriebene Rahmenelement 330, das hier nachstehend beschriebene Rahmenelement 430, etc.).
  • Bei den verschiedenen, hierin offenbarten Sockelausführungsbeispielen umfasst der Sockel vorzugsweise elastische Kontaktstrukturen, die entweder steif an die Oberseite des Trägersubstrats befestigt sind oder in die Oberseite des Trägersubstrats (einschließlich durch das Trägersubstrat) "gesteckt" sind, um Druckverbindungen zu einer weiteren elektronischen Komponente, wie z. B. einem Halbleitergehäuse oder einem blanken (gehäuselosen) Halbleiterchip, auszubilden. Diese oberen Verbindungselemente können herkömmliche elastische Kontaktstrukturen sein, wie z. B. längliche Elemente, die aus Phosphorbronze oder Berylliumkupfer ausgebildet sind, oder können die hierin offenbarten zusammengesetzten Verbindungselemente (beschichteten Kerne) sein. Ein Vorteil der hierin offenbarten Techniken ist, dass die elastischen Kontaktstrukturen, die sich von der Oberseite des Trägersubstrats erstrecken, an dem Trägersubstrat befestigt sind, ohne dass sie die Verwendung von Verbindungsmaterialen und -techniken, wie z. B. Weichlöten oder Hartlöten, benötigen. Die Verwendung von Lotkugeln als Kontaktstrukturen auf der Unterseite des Trägersubstrats wird bevorzugt, um permanente Verbindungen zwischen dem Trägersubstrat und einer weiteren elektronischen Komponente, wie z. B. einer Hauptplatine, auszubilden. Daher die treffende Verwendung des Begriffs "Festlötsockel". Es liegt jedoch innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass Kontaktstrukturen, wie z. B. Stifte, auf der Unterseite des Substrats verwendet werden können.
  • In einem allgemeinen Sinn ist der Sockel 300 vorgesehen, ein Halbleitergehäuse lösbar (entfernbar) mit einer Leiterplatte zu verbinden. Im Allgemeinen umfasst dies das Stützen irgeneiner elastischen Kontaktstruktur oben auf einem Trägersubstrat, und die elastischen Kontaktstrukturen sind nicht auf die zusammengesetzten Verbindungselemente der vorliegenden Erfindung beschränkt. Die Unterseite des Trägersubstrats ist mit Kontaktstrukturen versehen, die vorzugsweise Lotkugeln sind, die aber nicht darauf beschränkt sind. Das Trägersubstrat kann dann auf eine Leiterplatte festgelötet sein, wobei die Kontaktstrukturen auf der Unterseite des Trägersubstrats entsprechende Kontaktflächen auf der Leiterplatte kontaktieren. Die ausgewählten elastischen Kontaktstrukturen oben auf dem Trägersubstrat sind auf jede geeignete Weise mittels des Trägersubstrats mit den entsprechenden Kontaktstrukturen auf der Unterseite des Trägersubstrats verbunden. Beim Ausführungsbeispiel 300 wird ein Druckkontakt zu externen Verbindungen eines Halbleitergehäuses mit einer Anpresskraft ausgebildet, die im Wesentlichen senkrecht zur Oberseite des Trägersubstrats steht.
  • Flache, längliche Elemente
  • Es kann bei gewissen Anwendungen erstrebenswert sein, einen "breiteren" Kontaktpunkt zwischen den Spitzen der Verbindungselemente und den Gehäuseanschlüssen vorzusehen, wobei die Gehäuseanschlüsse Kontaktstellen (308) sind. Im Großen und Ganzen umfassen bei den hier vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen die zusammengesetzten Verbindungselemente einen Kern aus Draht (runder Querschnitt) und eine im Wesentlichen konforme (auch rund im Querschnitt) Beschichtung.
  • Es liegt genau innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass das längliche Kernelement aus einem flachen Blech aus Metall (Folie) anstatt aus einem Draht hergestellt werden kann. Im Allgemeinen wird eine Weichmetallfolie strukturiert, so dass sie eine Vielzahl von Streifen aufweist, die hinsichtlich der Folie aus der Ebene heraus gebogen werden, und die anschließend mit einem harten Material beschichtet werden, um zusammengesetzte Verbindungselemente auszubilden.
  • 5B stellt anstelle von Drähten eine weitere Verwendung von länglichen Streifenelementen als Kern eines Verbindungselements in einem mit dem LGA-Gehäuse von 3 vergleichbaren Zusammenhang dar.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 550 sind eine Vielzahl (zwei von vielen gezeigt) von länglichen Elementen 552 und 554 aus einem Metallblech (Folie) ausgebildet. Jedes längliche Element 552 bzw. 554 weist einen Basisabschnitt 552a bzw. 554a und eine Spitze 552b bzw. 554b auf. Die Spitzen der länglichen Elemente sind zum Kontaktieren von Kontaktstellen eines LGA-Halbleitergehäuses geeignet, auf die gleiche Weise wie die hier vorstehend beschriebenen Spitzen 320b. Die Federform der länglichen Elemente 552 und 554 ähnelt nahezu der Federform der Verbindungselemente 320.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 550 weist jedes längliche Element 552 bzw. 554 einen Basisabschnitt 552c bzw. 554c auf, der an dessen Basisende 552a bzw. 554a angeordnet ist. Diese Basisabschnitte 552c und 554c sind vorzugsweise zueinander koplanar. Die länglichen Elemente (552, 554) sind vorgefertigte, elastische Kontaktstrukturen und sind geeigneterweise die zusammengesetzten Verbindungselemente der vorliegenden Erfindung.
  • Um eine Vielzahl von derartig länglichen Elementen miteinander in einem vorgeschriebenen Raum zu tragen, wie z. B. in Reihen oder Arrays, ist ein Trägerelement 560 (vergleiche 266) vorgesehen. Ein Abschnitt des Trägerelements 560 ist durchsichtig gezeigt (gestrichelte Linien), um eine bessere Ansicht des Basisabschnitts 552c des länglichen Elements 552 zu ermöglichen. Das Trägerelement 560 ist geeigneterweise aus Kapton (tm), oder einem steiferen Material, wie z. B. Keramik, ausgebildet, und ist mit einer Vielzahl (zwei von vielen gezeigt) von Öffnungen 562 und 564 versehen, die zu den Basisenden 552a bzw. 554a der länglichen Elemente 552 bzw. 554 ausgerichtet sind. Auf diese Weise können die oberen (wie dargestellt) Flächen der Basisabschnitte 552c und 554c an der unteren (wie dargestellt) Fläche des Trägerelements 560 in direkter Nähe einer entsprechenden Öffnung darin befestigt werden. Dies stellt den gewünschten Abstand zwischen länglichen Elementen her.
  • Wie in 5B dargestellt sind direkt auf den unteren (wie dargestellt) Flächen der Basisabschnitte 552c bzw. 554c der länglichen Elemente 552 bzw. 554 Lotkugeln 558 (vergleiche 314, 414) auf einfache Weise ausgebildet.
  • Wie in 5B dargestellt, ist nicht explizit gezeigt, dass die länglichen Elemente 552 und 554 beschichtet sind. Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass bei vielen der hierin dargestellten Ausführungsbeispiele die Verbindungselemente monolithisch, anstatt zusammengesetzt sind.
  • 5C stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel 570 eines Festlötsockels gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Trägersubstrat 572, das eine Oberseite 572a und eine Unterseite 572b aufweist, mit einer Vielzahl (eines von vielen gezeigt) von Löchern 574 versehen, die sich dort hindurch in einem vorbestimmten Muster erstrecken. An der Position von jedem Loch 574 ist eine metallische Kontaktstelle 576 auf der Unterseite des Trägersubstrats 572 angeordnet und zum Loch 574 ausgerichtet.
  • Eine Vielzahl (eines von vielen gezeigt) von einzelnen Kernelementen 580, wie z. B. von der Art (z. B. 552), die hinsichtlich des vorhergehenden Ausführungsbeispiels 570 beschrieben wurde, oder jede hierin beschriebene geeignete Art, einschließlich entweder Streifen (Bänder) oder Drähte, ist an die obere (wie dargestellt) Fläche der metallischen Kontaktstelle 576 innerhalb eines jeden Lochs 574 befestigt. Bei dieser Ansicht ist nur der untere (wie dargestellt) Abschnitt des Kernelements der illustrativen Übersichtlichkeit wegen gezeigt. Das Kernelement 580 kann dann, wie hier vorstehend beschrieben, mit einem geeigneten Material 582 beschichtet werden, um eine gewünschte Elastizität auf das resultierende, zusammengesetzte Verbindungselement zu übertragen und um das Verbindungselement sicher an der Kontaktstelle 576 zu verankern. Auf eine hierin beschriebene Weise (z. B. hinsichtlich des vorhergehenden Ausführungsbeispiels 570) kann eine Vielzahl (eine von vielen gezeigt) von lötbaren, erhöhten Kontaktstrukturen (z. B. Lotkugeln) 584 auf der unteren (wie dargestellt) Fläche der metallischen Kontaktstelle 576 angeordnet sein.
  • Ferner, wie aus diesem Ausführungsbeispiel 570 deutlich wird, kann sich die elastische Kontaktstruktur vom Trägersubstrat einfach nach oben erstrecken, ohne an dessen Oberseite befestigt zu sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die elastische Kontaktstruktur, die sich vom Trägersubstrat nach oben erstreckt, jedoch an der Oberseite eines Elementes (576) befestigt, das auf der Unterseite (572b) des Trägersubstrats (572) angeordnet ist.
  • Paarweise Verbindungselemente
  • Wie detaillierter in den 18A und 18B des U.S.-Patents US 6,336,269 A (Anmeldenr. 08/452,255) beschrieben, fallen gewisse Vorteile den Verbindungsstrukturen zu, die Paare von nebeneinander liegenden, im Allgemeinen identischen Verbindungselementen sind, wobei jedes Paar von Verbindungselementen redundante Druckverbindungen mit einem einzelnen Anschluss einer elektronischen Komponente ausbildet. Diese Vorteile umfassen das Sicherstellen, dass in Fällen, wo Schmutz auf dem Anschluss (z. B. durch hauchdünne und ölige Verunreinigungen) vorhanden ist, zumindest eine verlässliche Druckverbindung ausgebildet ist (pro Anschluss).
  • Das Konzept, zwei (oder mehr) Verbindungselemente zu verwenden, um jede Verbindung zu einem Anschluss einer elektronischen Komponente zu bewirken, hat auch einen Nutzen im Zusammenhang mit den Sockeln der vorliegenden Erfindung.
  • 6A stellt ein Ausführungsbeispiel 600 der Erfindung dar, wobei eine "Verbindungsstruktur" als ein Paar von Verbindungselementen 602 und 604 ausgebildet ist, die an einer Fläche eines leitenden Elements 612 (vergleiche 312) an einem Trägersubstrat 610 (vergleiche 310) befestigt sind und sich im Allgemeinen parallel zueinander von dieser Fläche erstrecken. Im Allgemeinen sind die zwei Verbindungselemente 602 und 604 als zusammengesetzte Verbindungselemente ausgebildet, indem zuerst die zwei einzelnen Drähte an das leitende Element 612 befestigt werden, dann das Paar von Drähten zusammen mit allen anderen Paaren von Drähten, die an den restlichen leitenden Elemente befestigt wurden, in einem einzelnen Schritt (z. B. durch Plattieren) beschichtet werden. Auf diese Weise kann durch die zwei Spitzen 602b bzw. 604b (vergleiche 320b) der zwei Verbindungselemente 602 bzw. 604 eine redundanter Kontakt zu einem einzelnen Anschluss (z. B. externer Verbindungspunkt) einer elektronischen Komponente (nicht gezeigt, vergleiche einen der Anschlüsse 308 an der elektronischen Komponente 304 in 3) ausgebildet werden, wodurch im Allgemeinen sichergestellt wird, dass zumindest eines der Verbindungselemente eines jeden Paares einen guten Kontakt zu dem Anschluss der elektronischen Komponente ausbilden wird. Bei der Darstellung von 6A sind die Spitzen 602b bzw. 604b der elastischen Kontaktstrukturen 602 bzw. 604 so geformt und ausgerichtet, dass sie einen effektiven Druckkontakt (z. B. mit externen Verbindungspunkten eines LGA-Typ-Halbleitergehäuses) in eine Richtung ausbilden, die im Wesentlichen senkrecht zur Oberseite des Trägersubstrats 610 ist.
  • Ein Ende 662a des Verbindungselements 662 dieses Ausführungsbeispiels 660 ist auf irgendeine geeignete Weise an eine leitende Fläche 672 (vergleiche 312) eines Trägersubstrats 666 (vergleiche 310) befestigt. Das Verbindungselement 662 ist auf irgendeine geeignete Weise geformt, damit es in der vertikalen (wie dargestellt) Achse (vergleiche 1A und 1B) elastisch ist. Ein End-(Spitzen-)-Abschnitt 662b des Verbindungselements 662 weist eine komplexe Form auf, wie folgt. Beginnt man an einem mit "P" gekennzeichneten Punkt, der mit den Spitzen der Verbindungselemente der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele vergleichbar ist, so ist das Verbindungselement 662 so geformt, dass es eine gebogene Form aufweist, wobei die gebogene Form einen Durchmesser aufweist, der etwas (z. B. 25%) kleiner als der Durchmesser einer Lotkugel ist, die durch den Spitzenabschnitt 662b "gehalten" werden soll. Auf diese Weise kann eine Lotkugel 668 nach unten auf den Endabschnitt 662b gedrängt und durch diesen aufgenommen werden, um eine Verbindung zu der Lotkugel 668 zu bewirken. In dieser Hinsicht ist dieses Ausführungsbeispiel 660 ähnlich zu den hier vorstehend beschriebenen LGA-Sockeln, bei denen die Anpresskraft in der vertikalen Richtung liegt, aber insbesondere angepasst ist, um Kontakt zu Lotkugeln von BGA-Gehäusen auszubilden, anstatt zu Kontaktstellen von LGA-Gehäusen. Dieses Ausführungsbeispiel wird im Allgemeinen nicht bevorzugt.
  • HERSTELLEN VON LOTKUGELN/LÖTKONTAKTHÜGELN AUF EINER ELEKTRONISCHEN KOMPONENTE
  • Wie hier vorstehend erwähnt, ist es im Allgemeinen erstrebenswert, Lotkugeln oder Lötkontakthügel für die Verwendung an elektronischen Komponenten zu befestigen, wie z. B. die externen Verbindungspunkte von Halbleitergehäusen.
  • Die 7A7C stellen eine Technik zum Ausbilden von Lotkugeln oder Lötkontakthügeln auf einer elektronischen Komponente dar, wie z. B. die Trägersubstrate (310) für die hier vorstehend erläuterten Sockel. Es sollte klar sein, dass die hierin offenbarte Technik gleichermaßen auf das Ausbilden von Lotkugeln oder Lötkontakthügeln an Halbleitergehäusen anwendbar ist.
  • 7A stellt eine aus einem Lötmaterial ausgebildete Vorform (vorgefertigte Struktur) 700 mit einer Vielzahl (von vielen zwei vollständig gezeigt, zwei teilweise gezeigt) von beabstandeten, relativ großen Massen 702, 703, 704, 705 dar, die miteinander durch eine Vielzahl (von vielen drei vollständig gezeigt, eine teilweise gezeigt) von relativ kleinen Lötbrücken 706, 707, 708 und 709 verbunden sind. (Die Brücken werden als relativ kleine Lötmassen erachtet.)
  • Die Lötmassen 702..705 sind relativ groß, und haben vorzugsweise jeweils alle die gleiche Form. Wie dargestellt, weist jede Lötmasse, beispielsweise die Lötmasse 702, vier Kanten 702a, 702b, 702c und 702c auf, und hat eine quadratische Form. Es liegt innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Lötmassen andere Formen als Quadrate aufweisen – beispielsweise Dreiecke oder Kreise. Die Lötmassen 702..705 weisen eine Dicke "T" und eine Seitenabmessung "S" (entlang ihrer Kante gemessen) auf.
  • Die Lötbrücken 706..709 sind relativ klein und haben vorzugsweise jeweils alle die gleiche Form. Wie dargestellt, weist jede Lötbrücke, beispielsweise die Lötbrücke 709, zwei Enden 709a und 709b auf, zwischen denen eine Länge "L" definiert ist. Jede Lötbrücke 706..709 weist auch eine Breite "W" und ein Dicke "t" auf.
  • Exemplarische Abmessungen für die Lötmassen 702..705 und Lötbrücken 706..709 sind:
    • • Seitenabmessung "S" der Lötmasse = 762 μm (30 mils);
    • • Dicke "T" der Lötmasse = 203,2 μm (8 mils);
    • • Länge "L" der Lötbrücke = 505 μm (20 mils);
    • • Breite "W" der Lötbrücke = 127 μm (5 mils); und
    • • Dicke "t" der Lötbrücke = 76,2 μm (3 mils).
  • Auf diese Weise sind die Lötmassen 702..705 einheitlich mit einem Rastermaß "P" von 1,27 mm (50 mils) (P = L ÷ 2S/2) angeordnet und, wie klar ist, werden die Lötbrücken 706..709 im Vergleich zu den Lötmassen 702..705 ziemlich "schwach" sein (z. B. Mangel an Standsicherheit).
  • Die Lötmassen können in einem Muster angeordnet sein, das anders ist, als das in 7A dargestellte, rechteckige Array, und wobei die Lötmassen und Lötbrücken Abmessungen aufweisen, die sich von den vorstehend dargelegten unterscheiden. Ein für mikroelektronische Anwendungen geeigneter Bereich von Abmessungen wäre beispielsweise:
    • • "S" liegt im Bereich von 0,254–2,286 mm (10 mils bis 90 mils);
    • • "T" liegt im Bereich von 50,8–635 μm (2 mils bis 25 mils);
    • • "L" liegt im Bereich von 0,127–1,524 mm (5 mils von 60 mils);
    • • "W" liegt im Bereich von 50,8–508 μm (2 mils bis 20 mils); und
    • • "t" liegt im Bereich von 25,4 μm (1 mils) bis 254 μm (10 mils).
  • Darüber hinaus sind gewisse Verhältnisse und bevorzugte Verhältnisse von den hier vorstehend dargelegten exemplarischen Abmessungen und Bereichen von Abmessungen bekannt. Beispielsweise (wobei "·" multiplizieren bedeutet):
    • • S ≥ L, vorzugsweise S = ≥ 1,5·L;
    • • S >> W, vorzugsweise S = ≥ 5·W;
    • • T >> t, vorzugsweise T ≥ 2·t;
    • • S > T, vorzugsweise S ≥ 3·T; und
    • • L > W, vorzugsweise L ≥ 4·W.
  • Die Vorform 700 wird leicht durch bekannte Techniken des Formens oder Stanzen (z. B. Kaltformens) hergestellt, so dass die Massen 702..705 einteilig mit den Brücken 706..709 ausgebildet sind.
  • Mit einer somit hergestellten Vorform 700 wird nun beschrieben, wie die Vorform verwendet wird, um eine Vielzahl von externen Verbindungsstrukturen (d. h. als Lotkugeln oder Lötkontakthügel) an einer Oberfläche einer elektronischen Komponente zu befestigen.
  • 7B stellt eine elektronische Komponente 720 mit einer Vielzahl (zwei von vielen gezeigt) von leitenden Kontaktstellen 722, 724 dar, die auf irgendeine geeignete Weise auf ihrer äußeren Oberfläche angeordnet sind. (Vergleiche z. B. die in der vorstehend genannten US-A-5,241,133 Kontaktstellen 54.) Wie klar werden wird, sind die Kontaktstellen (722 und 723) in einem Muster angeordnet, das dem Layout der Lötmassen (702 und 703) entspricht, einschließlich dessen, dass sie mit einem den Lötmassen entsprechenden Rastermaß angeordnet sind.
  • Die Lötpaste 730, die vorzugsweise ein Flussmittel enthält, wird an die Kontaktstellen 722 und 723 durch irgeneinen geeigneten Prozess, wie z. B. durch Siebdruck, angebracht. Alternativ ist das Material 730 einfach ein Lötflussmittel, das auch durch irgendeinen geeigneten Prozess, wie z. B. durch Siebdruck, angebracht wird. Alternativ ist die Lötpaste oder das Lötflussmittel an die Lötmassen der Vorform 700 anstatt an die Kontaktstellen der elektronischen Komponente 720 angebracht, in welchem Fall es zulässig sein kann, die gesamte Vorform in ein Lötflussmittel zu tauchen.
  • Die Vorform 700 wird dazu gebracht, auf (angelegt gegen) der elektronischen Komponente 720 aufzuliegen, so dass sich die Lötmassen zu den entsprechenden Kontaktstellen ausrichten. 7A stellt die Vorform 700 dar, die gegen die elektronische Komponente 720 positioniert ist. Wie dargestellt, ist es vorzuziehen, dass die Seitenabmessung ("S") jeder Lötmasse zumindest (≥) so groß wie die Seitenabmessung (nicht gekennzeichnet) einer entsprechenden Kontaktstelle auf der elektronischen Komponente ist.
  • Als nächstes wird die Anordnung der Vorform 700 und der elektronischen Komponente 720 (in einem Ofen, nicht gezeigt) auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, um das Material der Vorform 700 (d. h. die Lötmassen und Lötbrücken) aufzuschmelzen, ohne die elektronische Komponente zu beschädigen. Die Temperatur, die erforderlich ist, um die Lötmassen zu schmelzen (aufzuschmelzen), ist relativ gering im Vergleich zu einer Temperatur, die eine typische, elektronische Komponente beschädigen würde.
  • Dies führt zu einer Vielzahl (zwei oder mehr gezeigt) von einzelnen, diskreten mit 732 bzw. 734 gekennzeichneten Verbindungsstrukturen (Lotkugeln oder Lötkontakthügel), die auf den Kontaktstellen 722 bzw. 724 auf der Oberfläche der elektronischen Komponente ausgebildet werden. Die Lotkugeln oder Lötkontakthügel bilden sich aus auf (befestigen sich an, haften an) den Kontaktstellen aufgrund der "Benetzbarkeit" der Kontaktstellen, und deren abgerundete Endform, wie in der 7C dargestellt, ist eine Folge der Oberflächenspannung während der flüssigen Phase des Aufschmelzprozesses. Bei diesem Prozess führt die Schwäche der Lötbrücken dazu, dass die sich Lötbrücken trennen, wobei ein Abschnitt von jeder Lötbrücke (während des Aufschmelzerhitzens) zu jeder der nahe gelegenen Lötmassen wandert und in die Masse der/s resultierenden Lotkugel oder Lotkontakthügels aufgenommen (zusammengezogen) wird.
  • Auf diese Weise wurde ein Prozess zum Herstellen von Lotkugeln oder Lötkontakthügeln auf Basis einer umfangreichen Vielfalt von elektronischen Komponenten beschrieben, wie z. B. die in der vorstehend erwähnten US-A- 5,241,133 gezeigte elektronische Komponente, unter Verwendung eine neuen Technik anstelle von herkömmlichen Techniken, wie z. B. in der vorstehend erwähnten US-A-4,700,276 , US-A-5,381,848 oder US-A-5,388,327 beschrieben.
  • Wie hier vorstehend erwähnt gibt es zwei Arten von Lotkugeln: (1) eutektische Massen, die bei Aufschmelzung schmelzen; und (2) Massen, wie z. B. 90:10 Blei:Zinn, die nicht geschmolzen werden. Die Lotkugeln (z. B. 732, 733) fallen in die erste Kategorie.
  • Obwohl nicht in den 7A7B gezeigt, liegt es innerhalb des Schutzumfangs dieser Erfindung, dass die Lötvorform 700 auf einem Träger angeordnet ist, wie z. B. einem Blech aus Aluminium, das eine Abstützung für die Lötvorform während dessen Bearbeitung vorsieht. Jedes geeignete Material kann für den Träger verwendet werden, das nicht benetzbar ist (das Lötmittel wird nicht aggressiv am Träger haften, insbesondere, wenn das Lötmittel aufgeschmolzen wird), und das der Hitze standhält, die beim Aufschmelzen der Lötvorform auftritt.
  • Das Konzept einer Lötvorform selbst eignet sich außerdem gut zum Vorsehen einer Vielzahl von Lötvorformen auf einem Band (d. h. einem langen Träger), so dass eine Reihe von Lötvorformen automatisch (durch Maschinen, nicht gezeigt) in die aufzuschmelzende Position auf einer entsprechenden Reihe von elektronischen Komponenten befördert wird (so wie bei einem Förderband).
  • Bei jedem der hierin beschriebenen oder vorgeschlagenen Ausführungsbeispiele, bei denen ein Maskenmaterial (z. B. Photoresist) auf ein Substrat aufgebracht und strukturiert wird, wie z. B. durch Bestrahlung mit Licht, das durch eine Maske und sich chemisch entfernende Abschnitte des Maskenmaterials (d. h. herkömmliche photolithographische Techniken) hindurchgeht, können alternative Techniken verwendet werden, einschließlich das Richten eines geeigneten, kollimierten Lichtstrahls (z. B. von einem Excimer-Laser) auf Abschnitte des möglichst zu entfernenden Maskenmaterials (z. B. unstrukturierter, gehärteter Photoresist), wodurch diese Abschnitte des Maskenmaterials abgetragen werden, oder direktes (ohne die Verwendung einer Maske) Härten der Abschnitte des Maskenmaterials mit einem geeigneten, kollimierten Lichtstrahl und dann chemisches Abwaschen des nicht gehärteten Maskenmaterials.
  • Der Sockel 300 von 3 wäre auch nützlich, um elastische Verbindungen zu Kontaktflächen (Bondkontakthügel) auf Halbleiterchips (Komponenten) anstatt zu Anschlüssen (externen Verbindungspunkten) von LGA-Typ-Gehäusen auszubilden. Ein derartiger Halbleiterchip könnte durch Sockelmontage verbunden werden, indem das in 3 gezeigte Gehäuse 304 durch einen nach unten zeigenden Chip ersetzt wird. Im Allgemeinen kann der Sockel 300 von 3 verwendet werden, um Druckkontakt zu irgendeiner elektronischen Komponente auszubilden, die auf ihrer Oberfläche angeordnete Verbindungspunkte, Bondkontakthügel, Anschlüsse oder ähnliches aufweist.
  • Das Befestigen von elastischen Kontaktstrukturen innerhalb eines plattierten Durchgangsloches, anstelle oben auf einem plattierten Durchgangsloch wie in 3B dargestellt, ist entweder auf LGA-Typ-Sockel oder BGA-Typ-Sockel anwendbar, und unterscheidet sich prinzipiell dadurch, dass sich die für die elastische Kontaktstruktur ausgewählte Federform von der Oberfläche des Trägersubstrats erstreckt.

Claims (21)

  1. Sockel zum lösbaren Verbinden einer ersten elektronischen Komponente (304) mit einer zweiten elektronischen Komponente (302), der aufweist: eine Vielzahl von länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320), die sich von einer ersten Fläche (310a) eines Trägersubstrats (310) wegerstrecken, wobei die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) zum Biegen geeignet sind, so dass Kontaktbereiche (320b) der länglichen, elastischen Kontaktstrukturen Druckverbindungen mit ersten Anschlüssen (308) der ersten elektronischen Komponente (304) ausbilden; eine Vielzahl von Kontaktstrukturen (314), die an der gegenüberliegenden Fläche (310b) des Trägersubstrats (310) angeordnet sind, wobei die gegenüberliegende Fläche (310b) einer Fläche der zweiten elektronischen Komponente (302) gegenüberliegt, auf der zweite Anschlüsse (306) ausgebildet sind und wobei die Vielzahl von Kontaktstrukturen permanent mit den zweiten Anschlüssen (306) der zweiten elektronischen Komponente (302) verbunden ist, wobei die Kontaktstrukturen (314) durch das Trägersubstrat (310) mit den länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) verbunden sind; ein Rahmenelement (330), das um eine periphere Kante des Trägersubstrats (310) angeordnet ist; und Mittel (340), das geeignet ist, die erste elektronische Komponente (304) gegen die Kontaktbereiche (320b) der elastischen Kontaktstrukturen (320) zu drängen; dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (330) ein Abstandselement (336) aufweist, wobei das Mittel (340) zum Drängen die erste elektronische Komponente (304) gegen eine obere Fläche des Abstandselements (336) hält, um die ersten Anschlüsse (308) der ersten elektronischen Komponente (304) bei einem vorbestimmten Abstand über der ersten Fläche (310a) zu positionieren, wobei alle länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) eine zur ersten Fläche (310a) senkrecht stehende, ungebogene Vertikalhöhe aufweisen und der vorbestimmte Abstand kleiner als die ungebogene Vertikalhöhe der länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) ist; und wobei alle länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) zum elastischen Biegen geeignet sind, so dass die Kontaktbereiche (320b) in eine Abwärtsrichtung und in eine laterale Richtung gebogen werden, wenn die Druckverbindung ausgebildet wird.
  2. Sockel nach Anspruch 1, wobei die zweite elektronische Komponente (302) eine Leiterplatte ist.
  3. Sockel nach Anspruch 1, wobei die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) zusammengesetzte Verbindungselemente (120) sind.
  4. Sockel nach Anspruch 1, wobei die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) jeweils einen Basisabschnitt (320a), der mit einer entsprechenden der Kontaktstrukturen (314) verbunden ist, und einen länglichen Abschnitt aufweisen, der sich vom Basisabschnitt (320a) erstreckt, der in ungebogenem Zustand freistehend ist.
  5. Sockel nach Anspruch 1, wobei jede von einer Vielzahl von länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) aufweist: ein längliches Element (122) aus einem ersten Material; und ein zweites Material (124), das auf dem ersten Material abgeschieden ist, wobei das zweite Material eine Formänderungsfestigkeit aufweist, die größer ist als eine Formänderungsfestigkeit des ersten Materials.
  6. Sockel nach Anspruch 1, wobei die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) als Ausleger (110) ausgebildet sind.
  7. Sockel nach Anspruch 1, der ferner aufweist: Mittel (350), das geeignet ist, das Rahmenelement (330) in einer vorbestimmten Positionsbeziehung zur zweiten elektronischen Komponente (302) auszurichten.
  8. Sockel nach Anspruch 7, wobei: die zweite elektronische Komponente eine Leiterplatte (302) ist; und das Mittel (350) zum Ausrichten Stifte, die sich vom Rahmenelement (330) erstrecken, und entsprechende Löcher (352) in der Leiterplatte (302) umfasst.
  9. Sockel nach Anspruch 1, der ferner aufweist: ein über dem Trägersubstrat (310) angeordnetes Versteifungselement (360), das Löcher aufweist, durch die sich die Kontaktbereiche (320b) der elastischen Kontaktstrukturen (320) erstrecken.
  10. Sockel nach Anspruch 1, wobei das Mittel (340) zum Drängen ausgelegt ist, die Kontaktbereiche (320b) der elastischen Kontaktstrukturen (320) gegen die ersten Anschlüsse (308) der elektronischen Komponente (304) in eine erste Richtung zu drängen, die generell senkrecht zur ersten Fläche (310a) des Trägersubstrats (310) ist, woraufhin sich die Kontaktbereiche in die erste Richtung biegen, um eine Druckverbindung zwischen den Kontaktbereichen und den ersten Anschlüssen zu erreichen, und in ein zweite Richtung bewegen, die generell parallel zur ersten Fläche (310a) des Trägersubstrats (310) ist, um über die ersten Anschlüsse zu wischen.
  11. Sockel nach Anspruch 1, wobei das Abstandselement (336) ein planares Element ist.
  12. Sockel nach Anspruch 1, wobei die erste elektronische Komponente (304) aus der Gruppe ausgewählt ist, die ein Land-Grid-Array-Typ-Halbleitergehäuse, ein Ball-Grid-Array-Typ-Halbleitergehäuse und einen blanken Halbleiterchip umfasst.
  13. Sockel nach Anspruch 1, wobei die Kontaktstrukturen (314) Lotkugeln sind.
  14. Verfahren zum lösbaren Verbinden einer ersten elektronischen Komponente (304) mit einer zweiten elektronischen Komponente (302), wobei die zweite elektronische Komponente (302) eine Vielzahl von zweiten Anschlüssen (306) auf einer Fläche davon aufweist, wobei die erste elektronische Komponente eine Vielzahl von ersten Anschlüssen (308) aufweist, wobei ein Trägersubstrat eine erste Fläche (310a), eine zweite Fläche (310b) gegenüber der ersten Fläche und ein Rahmenelement (330) aufweist, das um eine periphere Kante des Trägersubstrats (310) angeordnet ist, wobei das Rahmenelement ein Abstandselement (336) aufweist; wobei eine Vielzahl von länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) an der ersten Fläche (310a) des Trägersubstrats (310) befestigt sind; wobei eine Vielzahl von Kontaktstrukturen (314) an der zweiten Fläche (310b) des Trägersubstrats befestigt sind; und wobei die Kontaktstrukturen (314) durch das Trägersubstrat (310) mit den länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) verbunden sind; wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Anordnen des Trägersubstrats (310) über der zweiten elektronischen Komponente (302), Befestigen des Trägersubstrats (310) an der zweiten elektronischen. Komponente (302), um permanente elektrische Verbindungen zwischen den Kontaktstrukturen (314) und den zweiten Anschlüsse (306) auszubilden; und Drängen der ersten elektronischen Komponente (304) gegen die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) bis die erste elektronische Komponente (304) gegen eine obere Fläche des Abstandselements (336) anliegt, wodurch alle länglichen, elastischen Kontaktstrukturen elastisch gebogen sind, so dass Kontaktbereiche (320b) der länglichen, elastischen Kontaktstrukturen in eine Abwärtsrichtung und eine seitliche Richtung gebogen werden, um Druckverbindungen zwischen den Anschlüssen (308) und den länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) ausbilden, wobei das Abstandselement (336) die erste elektronische Komponente (304) in einem vorbestimmten Abstand über der ersten Fläche (310a) positioniert.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner aufweist: Herstellen der länglichen, elastischen Kontaktstrukturen als zusammengesetzte Verbindungselemente (120).
  16. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner aufweist: Löten der Kontaktstrukturen an die zweiten Anschlüsse (306).
  17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die erste elektronische Komponente (304) aus einer Gruppe ausgewählt ist, die ein Land-Grid-Array-Typ-Halbleitergehäuse, ein Ball-Grid-Array-Typ-Halbleitergehäuse und einen blanken Halbleiterchip umfasst.
  18. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Drängen der ersten elektronischen Komponente (304) gegen die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) dazu führt, dass die Kontaktbereiche (320b) der Kontaktstrukturen (320) über die Anschlüsse (308) wischen.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Drängen der elektronischen Komponente (304) gegen die länglichen, elastischen Kontaktstrukturen (320) in eine Richtung verläuft, die generell senkrecht zur ersten Fläche (310a) des Trägersubstrats (310) ist, und wobei das Biegen der Kontaktbereiche (320b) eine zur ersten Fläche (310a) des Trägersubstrats (310) vertikale Komponente und eine zur ersten Fläche (310a) des Trägersubstrats (310) horizontale Komponente aufweist.
  20. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Kontaktstrukturen (314) Lotkugeln sind.
  21. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die zweite elektronische Komponente (302) eine Leiterplatte ist.
DE69535629T 1994-11-15 1995-11-13 Montage von elektronischen komponenten auf einer leiterplatte Expired - Lifetime DE69535629T2 (de)

Applications Claiming Priority (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/340,144 US5917707A (en) 1993-11-16 1994-11-15 Flexible contact structure with an electrically conductive shell
US340144 1994-11-15
WOPCT/US94/13373 1994-11-16
PCT/US1994/013373 WO1995014314A1 (en) 1993-11-16 1994-11-16 Contact structure for interconnections, interposer, semiconductor assembly and method
US08/452,255 US6336269B1 (en) 1993-11-16 1995-05-26 Method of fabricating an interconnection element
US452255 1995-05-26
US08/457,479 US6049976A (en) 1993-11-16 1995-06-01 Method of mounting free-standing resilient electrical contact structures to electronic components
US457479 1995-06-01
US52624695A 1995-09-21 1995-09-21
US526246 1995-09-21
US533584 1995-10-18
US08/533,584 US5772451A (en) 1993-11-16 1995-10-18 Sockets for electronic components and methods of connecting to electronic components
US08/554,902 US5974662A (en) 1993-11-16 1995-11-09 Method of planarizing tips of probe elements of a probe card assembly
US554902 1995-11-09
PCT/US1995/014842 WO1996015551A1 (en) 1994-11-15 1995-11-13 Mounting electronic components to a circuit board

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69535629D1 DE69535629D1 (de) 2007-12-06
DE69535629T2 true DE69535629T2 (de) 2008-07-31

Family

ID=32686436

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69530103T Expired - Lifetime DE69530103T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Verbindungselemente für mikroelektronische komponenten
DE69533336T Expired - Lifetime DE69533336T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Testkarte und ihre anwendung
DE69531996T Expired - Lifetime DE69531996T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Elektrische kontaktstruktur aus flexiblem draht
DE69535629T Expired - Lifetime DE69535629T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Montage von elektronischen komponenten auf einer leiterplatte

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69530103T Expired - Lifetime DE69530103T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Verbindungselemente für mikroelektronische komponenten
DE69533336T Expired - Lifetime DE69533336T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Testkarte und ihre anwendung
DE69531996T Expired - Lifetime DE69531996T2 (de) 1994-11-15 1995-11-13 Elektrische kontaktstruktur aus flexiblem draht

Country Status (7)

Country Link
EP (4) EP1447846A3 (de)
JP (14) JP3114999B2 (de)
KR (7) KR20030096425A (de)
CN (2) CN1118099C (de)
AU (4) AU4160096A (de)
DE (4) DE69530103T2 (de)
WO (4) WO1996017378A1 (de)

Families Citing this family (206)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6043563A (en) * 1997-05-06 2000-03-28 Formfactor, Inc. Electronic components with terminals and spring contact elements extending from areas which are remote from the terminals
US5371654A (en) 1992-10-19 1994-12-06 International Business Machines Corporation Three dimensional high performance interconnection package
US7368924B2 (en) 1993-04-30 2008-05-06 International Business Machines Corporation Probe structure having a plurality of discrete insulated probe tips projecting from a support surface, apparatus for use thereof and methods of fabrication thereof
US6741085B1 (en) 1993-11-16 2004-05-25 Formfactor, Inc. Contact carriers (tiles) for populating larger substrates with spring contacts
US20020053734A1 (en) 1993-11-16 2002-05-09 Formfactor, Inc. Probe card assembly and kit, and methods of making same
US20020004320A1 (en) 1995-05-26 2002-01-10 David V. Pedersen Attaratus for socketably receiving interconnection elements of an electronic component
AU6635296A (en) * 1995-05-26 1996-12-18 Formfactor, Inc. Contact carriers (tiles) for populating larger substrates wi th spring contacts
US6685817B1 (en) 1995-05-26 2004-02-03 Formfactor, Inc. Method and apparatus for controlling plating over a face of a substrate
US6483328B1 (en) * 1995-11-09 2002-11-19 Formfactor, Inc. Probe card for probing wafers with raised contact elements
WO1997044676A1 (en) 1996-05-17 1997-11-27 Formfactor, Inc. Microelectronic contact structure and method of making same
JP2940475B2 (ja) * 1996-06-24 1999-08-25 日本電気株式会社 Icのパッケージ、icのプローバ及びそれらの製造方法
WO1998001906A1 (en) * 1996-07-05 1998-01-15 Formfactor, Inc. Floating lateral support for ends of elongate interconnection elements
US7282945B1 (en) 1996-09-13 2007-10-16 International Business Machines Corporation Wafer scale high density probe assembly, apparatus for use thereof and methods of fabrication thereof
EP0925509B1 (de) * 1996-09-13 2005-09-07 International Business Machines Corporation Prüfkopfstruktur mit mehreren getrennten isolierten prüfspitzen
DE69737599T2 (de) 1996-09-13 2007-12-20 International Business Machines Corp. Integrierte nachgiebige sonde für waferprüfung und einbrennen
US6690185B1 (en) 1997-01-15 2004-02-10 Formfactor, Inc. Large contactor with multiple, aligned contactor units
US5921786A (en) * 1997-04-03 1999-07-13 Kinetrix, Inc. Flexible shielded laminated beam for electrical contacts and the like and method of contact operation
AU8280398A (en) 1997-06-30 1999-01-19 Formfactor, Inc. Sockets for semiconductor devices with spring contact elements
CN1278308A (zh) * 1997-09-17 2000-12-27 佛姆法克特股份有限公司 通过适度热处理金属沉积物制造材料性能得到改善的结构的方法
US6724203B1 (en) 1997-10-30 2004-04-20 International Business Machines Corporation Full wafer test configuration using memory metals
US5973394A (en) * 1998-01-23 1999-10-26 Kinetrix, Inc. Small contactor for test probes, chip packaging and the like
US6497581B2 (en) 1998-01-23 2002-12-24 Teradyne, Inc. Robust, small scale electrical contactor
US6078500A (en) * 1998-05-12 2000-06-20 International Business Machines Inc. Pluggable chip scale package
US6705876B2 (en) 1998-07-13 2004-03-16 Formfactor, Inc. Electrical interconnect assemblies and methods
JP4490978B2 (ja) * 1998-08-12 2010-06-30 東京エレクトロン株式会社 コンタクタ
US6208225B1 (en) 1999-02-25 2001-03-27 Formfactor, Inc. Filter structures for integrated circuit interfaces
US6218910B1 (en) 1999-02-25 2001-04-17 Formfactor, Inc. High bandwidth passive integrated circuit tester probe card assembly
US6448865B1 (en) 1999-02-25 2002-09-10 Formfactor, Inc. Integrated circuit interconnect system
US6459343B1 (en) 1999-02-25 2002-10-01 Formfactor, Inc. Integrated circuit interconnect system forming a multi-pole filter
WO2000073905A2 (en) * 1999-05-27 2000-12-07 Nanonexus, Inc. Test interface for electronic circuits
US6812718B1 (en) 1999-05-27 2004-11-02 Nanonexus, Inc. Massively parallel interface for electronic circuits
US6799976B1 (en) 1999-07-28 2004-10-05 Nanonexus, Inc. Construction structures and manufacturing processes for integrated circuit wafer probe card assemblies
US7382142B2 (en) 2000-05-23 2008-06-03 Nanonexus, Inc. High density interconnect system having rapid fabrication cycle
JP2004500699A (ja) * 1999-05-27 2004-01-08 ナノネクサス インコーポレイテッド 集積回路ウェーハのプローブカード組立体の構造および製造方法
US7215131B1 (en) 1999-06-07 2007-05-08 Formfactor, Inc. Segmented contactor
US7189077B1 (en) 1999-07-30 2007-03-13 Formfactor, Inc. Lithographic type microelectronic spring structures with improved contours
US6888362B2 (en) 2000-11-09 2005-05-03 Formfactor, Inc. Test head assembly for electronic components with plurality of contoured microelectronic spring contacts
US6939474B2 (en) 1999-07-30 2005-09-06 Formfactor, Inc. Method for forming microelectronic spring structures on a substrate
US6780001B2 (en) 1999-07-30 2004-08-24 Formfactor, Inc. Forming tool for forming a contoured microelectronic spring mold
US6398558B1 (en) * 1999-08-04 2002-06-04 Fci Americas Technology, Inc. Electrical connector and contact therefor
US6468098B1 (en) * 1999-08-17 2002-10-22 Formfactor, Inc. Electrical contactor especially wafer level contactor using fluid pressure
US6717421B1 (en) * 1999-09-09 2004-04-06 Nhk Spring Co., Ltd. Electric contact probe assembly
US6657455B2 (en) * 2000-01-18 2003-12-02 Formfactor, Inc. Predictive, adaptive power supply for an integrated circuit under test
US6509751B1 (en) 2000-03-17 2003-01-21 Formfactor, Inc. Planarizer for a semiconductor contactor
US7262611B2 (en) 2000-03-17 2007-08-28 Formfactor, Inc. Apparatuses and methods for planarizing a semiconductor contactor
JP2003528459A (ja) * 2000-03-17 2003-09-24 フォームファクター,インコーポレイテッド 半導体接触器を平坦化するための方法と装置
JP4088015B2 (ja) 2000-03-24 2008-05-21 株式会社新川 湾曲状ワイヤの形成方法
US7952373B2 (en) 2000-05-23 2011-05-31 Verigy (Singapore) Pte. Ltd. Construction structures and manufacturing processes for integrated circuit wafer probe card assemblies
JP2002267687A (ja) * 2001-03-12 2002-09-18 Advantest Corp プローブカード及び試験装置
JP2002343478A (ja) * 2001-05-16 2002-11-29 Tyco Electronics Amp Kk 電気コンタクトおよびそれを用いた電気接続部材
US6747469B2 (en) * 2001-11-08 2004-06-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Preconditioning integrated circuit for integrated circuit testing
US6817052B2 (en) 2001-11-09 2004-11-16 Formfactor, Inc. Apparatuses and methods for cleaning test probes
US20030115517A1 (en) * 2001-12-18 2003-06-19 Rutten Ivo Wilhelmus Johaooes Marie Microprocessor-based probe for integrated circuit testing
DE60226076T2 (de) * 2001-12-27 2009-06-25 Formfactor, Inc., Livermore Kühlungseinrichtung mit direkter kühlung von aktiven elektronischen komponenten
US7064953B2 (en) 2001-12-27 2006-06-20 Formfactor, Inc. Electronic package with direct cooling of active electronic components
US6891385B2 (en) 2001-12-27 2005-05-10 Formfactor, Inc. Probe card cooling assembly with direct cooling of active electronic components
US6840374B2 (en) 2002-01-18 2005-01-11 Igor Y. Khandros Apparatus and method for cleaning test probes
DE10220194A1 (de) * 2002-05-06 2003-11-27 Infineon Technologies Ag Kontaktierung von Nanoröhren
US20030211139A1 (en) * 2002-05-07 2003-11-13 Thierry Legon Dispersions of lipid particles for use as therapeutic and cosmetic agents and intracellular delivery vehicles
US6911835B2 (en) * 2002-05-08 2005-06-28 Formfactor, Inc. High performance probe system
US6965244B2 (en) 2002-05-08 2005-11-15 Formfactor, Inc. High performance probe system
ATE322743T1 (de) 2002-05-15 2006-04-15 Tyco Electronics Amp Gmbh Elektronikmodul
EP1367643B1 (de) * 2002-05-15 2006-04-05 Tyco Electronics AMP GmbH Elektronikmodul
US7122760B2 (en) * 2002-11-25 2006-10-17 Formfactor, Inc. Using electric discharge machining to manufacture probes
US6920689B2 (en) 2002-12-06 2005-07-26 Formfactor, Inc. Method for making a socket to perform testing on integrated circuits
JP4003230B2 (ja) 2003-01-23 2007-11-07 船井電機株式会社 ボールグリッドアレイ型icの実装構造
JP2004259530A (ja) 2003-02-25 2004-09-16 Shinko Electric Ind Co Ltd 外部接触端子を有する半導体装置及びその使用方法
DE10317276A1 (de) * 2003-04-11 2004-10-21 E.G.O. Elektrogerätebau GmbH Anordnung von Schalteinrichtungen
US7066751B2 (en) * 2003-04-23 2006-06-27 Asustek Computer Inc. Adjustable connector module
US6958670B2 (en) * 2003-08-01 2005-10-25 Raytheon Company Offset connector with compressible conductor
DE10345377B4 (de) * 2003-09-30 2009-07-30 Qimonda Ag Halbleitermodul und Verfahren zur Herstellung eines Halbleitermoduls
JP2005127952A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Sumitomo Electric Ind Ltd コンタクトプローブおよびその製造方法
DE10355921B4 (de) * 2003-11-29 2005-12-22 Festo Ag & Co. Elektrische Schaltungsanordnung mit einem elektronischen Chip in einer Aufnahmevorrichtung des Schaltungsträgers
JP2005201813A (ja) 2004-01-16 2005-07-28 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体検査装置及びコンタクトの製造方法
TW200525675A (en) * 2004-01-20 2005-08-01 Tokyo Electron Ltd Probe guard
DE102004003275B4 (de) * 2004-01-21 2007-04-19 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauteil mit Verbindungselementen auf Halbleiterchips und Verfahren zur Herstellung derselben
US7251884B2 (en) * 2004-04-26 2007-08-07 Formfactor, Inc. Method to build robust mechanical structures on substrate surfaces
JP4545742B2 (ja) * 2004-04-27 2010-09-15 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置
CN1316508C (zh) * 2004-05-11 2007-05-16 番禺得意精密电子工业有限公司 一种电连接器
US9476911B2 (en) 2004-05-21 2016-10-25 Microprobe, Inc. Probes with high current carrying capability and laser machining methods
US8988091B2 (en) 2004-05-21 2015-03-24 Microprobe, Inc. Multiple contact probes
US9097740B2 (en) 2004-05-21 2015-08-04 Formfactor, Inc. Layered probes with core
USRE43503E1 (en) 2006-06-29 2012-07-10 Microprobe, Inc. Probe skates for electrical testing of convex pad topologies
DE102004061853A1 (de) * 2004-12-22 2006-03-02 Infineon Technologies Ag Trägervorrichtung zum Aufnehmen von Halbleiterbauelementen und Verfahren zur Herstellung einer entsprechenden Trägervorrichtung
JP4588711B2 (ja) 2005-03-08 2010-12-01 東京エレクトロン株式会社 接続ピンの形成方法,プローブ,接続ピン,プローブカード及びプローブカードの製造方法
DE102005013323A1 (de) 2005-03-22 2006-10-05 Infineon Technologies Ag Kontaktierungsvorrichtung zum Kontaktieren einer integrierten Schaltung, insbesondere eines Chips oder eines Wafers, mit einer Testervorrichtung, entsprechendes Testverfahren und entsprechendes Herstellungsverfahren
US7371676B2 (en) 2005-04-08 2008-05-13 Micron Technology, Inc. Method for fabricating semiconductor components with through wire interconnects
US7393770B2 (en) * 2005-05-19 2008-07-01 Micron Technology, Inc. Backside method for fabricating semiconductor components with conductive interconnects
JP4704426B2 (ja) * 2005-05-23 2011-06-15 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置、その製造方法および電気的接続装置
JP4472593B2 (ja) 2005-07-12 2010-06-02 東京エレクトロン株式会社 プローブカード
US20070057685A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-15 Touchdown Technologies, Inc. Lateral interposer contact design and probe card assembly
JP4860242B2 (ja) 2005-11-11 2012-01-25 東京エレクトロン株式会社 プローブ装置
WO2007066622A1 (ja) 2005-12-05 2007-06-14 Nhk Spring Co., Ltd. プローブカード
JP4823667B2 (ja) 2005-12-05 2011-11-24 日本発條株式会社 プローブカード
US7307348B2 (en) 2005-12-07 2007-12-11 Micron Technology, Inc. Semiconductor components having through wire interconnects (TWI)
JP4654897B2 (ja) 2005-12-09 2011-03-23 イビデン株式会社 部品実装用ピンを有するプリント配線板の製造方法
JP2007165383A (ja) 2005-12-09 2007-06-28 Ibiden Co Ltd 部品実装用ピンを形成したプリント基板
JP2007165747A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Unitechno Inc システムインパッケージ(SiP)用半導体チップ接触機構
JP2007183194A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Micronics Japan Co Ltd プロービング装置
US7312617B2 (en) 2006-03-20 2007-12-25 Microprobe, Inc. Space transformers employing wire bonds for interconnections with fine pitch contacts
WO2007114790A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Agency For Science, Technology And Research Method of fabricating an interconnection for electrically connecting an electrical component to a substrate
US7659612B2 (en) 2006-04-24 2010-02-09 Micron Technology, Inc. Semiconductor components having encapsulated through wire interconnects (TWI)
US7898272B2 (en) 2006-06-08 2011-03-01 Nhk Spring Co., Ltd. Probe card
KR100771476B1 (ko) * 2006-06-16 2007-10-30 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스 전기적 접속장치
FR2905520A1 (fr) * 2006-09-04 2008-03-07 St Microelectronics Sa Boitier semi-conducteur a composants inverses et procede de fabrication d'un tel boitier
US8907689B2 (en) 2006-10-11 2014-12-09 Microprobe, Inc. Probe retention arrangement
JP2008145208A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Hitachi High-Technologies Corp 半導体検査装置
EP2115819B1 (de) * 2007-01-31 2016-01-27 Gigaset Communications GmbH Kontaktsystem
US7764076B2 (en) 2007-02-20 2010-07-27 Centipede Systems, Inc. Method and apparatus for aligning and/or leveling a test head
US7955158B2 (en) * 2007-03-26 2011-06-07 Mattel, Inc. Toy vehicle booster and track set
US7514948B2 (en) 2007-04-10 2009-04-07 Microprobe, Inc. Vertical probe array arranged to provide space transformation
US8149008B2 (en) 2007-07-19 2012-04-03 Nhk Spring Co., Ltd. Probe card electrically connectable with a semiconductor wafer
KR100950446B1 (ko) * 2007-09-11 2010-04-02 윌테크놀러지(주) Pcb를 구비하는 스페이스 트랜스포머 및 이를 포함하는프로브 카드
KR100920790B1 (ko) 2007-10-22 2009-10-08 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스 프로브 조립체, 그 제조방법 및 전기적 접속장치
DE102007054709B4 (de) 2007-11-16 2014-11-13 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit einem Substrat und mit einer Druckeinrichtung
CN101946183B (zh) 2008-02-29 2014-11-26 日本发条株式会社 配线基板及探针卡
KR100951344B1 (ko) * 2008-03-25 2010-04-08 주식회사 아이엠텍 프로브 카드, 프로브 카드용 스페이스 트랜스포머 및스페이스 트랜스포머 제조 방법
JP5511155B2 (ja) * 2008-06-25 2014-06-04 パナソニック株式会社 インターポーザ基板とその製造方法
DE102008034918B4 (de) * 2008-07-26 2012-09-27 Feinmetall Gmbh Elektrische Prüfeinrichtung für die Prüfung eines elektrischen Prüflings sowie elektrisches Prüfverfahren
KR101235228B1 (ko) * 2008-08-08 2013-02-20 니혼 하츠쵸 가부시키가이샤 워크 부재, 전기 접점 부재, 콘택트 프로브 및 전기 접점 부재의 제조방법
EP2159580B1 (de) * 2008-08-26 2015-10-07 Lake Shore Cryotronics, Inc. Sondenspitze
DE102008059314A1 (de) * 2008-11-27 2010-06-02 Conti Temic Microelectronic Gmbh Gehäuse mit einem toleranzbehafteten elektronischen Bauteil
KR101067497B1 (ko) * 2008-12-20 2011-09-27 주식회사 바른전자 반도체 패키지
US8232818B2 (en) 2009-02-19 2012-07-31 Advantest America, Inc. Probe head for a microelectronic contactor assembly, the probe head having SMT electronic components thereon
US8047856B2 (en) 2010-02-24 2011-11-01 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. Array connector for optical transceiver module
JP5556316B2 (ja) * 2010-04-02 2014-07-23 株式会社デンソー 表面実装型電子部品及び表面実装型電子部品の実装構造
US8414309B2 (en) * 2010-05-03 2013-04-09 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd Receptacle for an optical transceiver module for protecting the module from airborne particles
JP5564328B2 (ja) * 2010-05-19 2014-07-30 新光電気工業株式会社 ソケット
JP2011258364A (ja) 2010-06-08 2011-12-22 Shinko Electric Ind Co Ltd ソケット
JP2012004464A (ja) * 2010-06-18 2012-01-05 Toshiba Corp 半導体装置、半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置
US9233627B2 (en) 2010-06-24 2016-01-12 Johnson Controls Technology Company Electro-mechanical push button vehicle seat actuation mechanism
US8482111B2 (en) 2010-07-19 2013-07-09 Tessera, Inc. Stackable molded microelectronic packages
JP5713598B2 (ja) * 2010-07-20 2015-05-07 新光電気工業株式会社 ソケット及びその製造方法
JP5788166B2 (ja) * 2010-11-02 2015-09-30 新光電気工業株式会社 接続端子構造及びその製造方法、並びにソケット
JP5582995B2 (ja) 2010-12-14 2014-09-03 新光電気工業株式会社 ソケット
KR101118836B1 (ko) 2011-02-11 2012-03-16 에프컴 코포레이션 전극패턴 검사장치
JP5798435B2 (ja) 2011-03-07 2015-10-21 日本特殊陶業株式会社 電子部品検査装置用配線基板およびその製造方法
JP5777997B2 (ja) 2011-03-07 2015-09-16 日本特殊陶業株式会社 電子部品検査装置用配線基板およびその製造方法
KR101128063B1 (ko) 2011-05-03 2012-04-23 테세라, 인코포레이티드 캡슐화 층의 표면에 와이어 본드를 구비하는 패키지 적층형 어셈블리
KR101649521B1 (ko) * 2011-05-13 2016-08-22 리노공업주식회사 프로브 및 그 제조방법
CN102305880A (zh) * 2011-09-08 2012-01-04 高德(无锡)电子有限公司 防止印刷电路板电镀软金电性测试扎伤转接板
US8836136B2 (en) * 2011-10-17 2014-09-16 Invensas Corporation Package-on-package assembly with wire bond vias
US9229029B2 (en) * 2011-11-29 2016-01-05 Formfactor, Inc. Hybrid electrical contactor
WO2013095628A1 (en) * 2011-12-23 2013-06-27 Intel Corpporation High bandwidth connector for internal and external io interfaces
US20130269173A1 (en) * 2011-12-30 2013-10-17 Todd P. Albertson Apparatus and method for automated sort probe assembly and repair
WO2013108759A1 (ja) 2012-01-18 2013-07-25 日本発條株式会社 スペーストランスフォーマおよびプローブカード
US8835228B2 (en) 2012-05-22 2014-09-16 Invensas Corporation Substrate-less stackable package with wire-bond interconnect
US8796132B2 (en) * 2012-06-29 2014-08-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. System and method for forming uniform rigid interconnect structures
US9502390B2 (en) 2012-08-03 2016-11-22 Invensas Corporation BVA interposer
CN103682725A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 电连接器及其导电端子
US9134343B2 (en) 2012-09-28 2015-09-15 Intel Corporation Sort probe gripper
US9106027B2 (en) 2012-12-21 2015-08-11 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Methods, apparatuses and systems for mid-plane mounting parallel optical communications modules on circuit boards
DE102013200308A1 (de) * 2013-01-11 2014-07-17 Infineon Technologies Ag Bonddraht und Verfahren zur Herstellung einer Bondverbindung
JP6092729B2 (ja) * 2013-07-19 2017-03-08 新光電気工業株式会社 プローブカード及びその製造方法
US9167710B2 (en) 2013-08-07 2015-10-20 Invensas Corporation Embedded packaging with preformed vias
US9583456B2 (en) 2013-11-22 2017-02-28 Invensas Corporation Multiple bond via arrays of different wire heights on a same substrate
TWI481876B (zh) * 2013-12-13 2015-04-21 Mpi Corp Probe module (3)
US9583411B2 (en) 2014-01-17 2017-02-28 Invensas Corporation Fine pitch BVA using reconstituted wafer with area array accessible for testing
US10381326B2 (en) 2014-05-28 2019-08-13 Invensas Corporation Structure and method for integrated circuits packaging with increased density
CN105588957B (zh) * 2014-11-12 2019-03-22 致伸科技股份有限公司 测试座
JP6407672B2 (ja) * 2014-11-18 2018-10-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
KR20170092523A (ko) * 2014-12-04 2017-08-11 테크노프로브 에스.피.에이. 수직형 프로브들을 포함하는 테스트 헤드
KR102502965B1 (ko) * 2014-12-30 2023-02-23 테크노프로브 에스.피.에이. 테스트 헤드용 접촉 프로브
US9888579B2 (en) 2015-03-05 2018-02-06 Invensas Corporation Pressing of wire bond wire tips to provide bent-over tips
KR20180014781A (ko) * 2015-05-29 2018-02-09 알&디 설킷트스 인크. 집적 회로 테스트 환경에서 프로브 카드 어셈블리의 개선된 전력 공급 과도 성능(전력 무결성)
CN106449581A (zh) * 2015-08-04 2017-02-22 三垦电气株式会社 半导体装置
US9490222B1 (en) 2015-10-12 2016-11-08 Invensas Corporation Wire bond wires for interference shielding
US10490528B2 (en) 2015-10-12 2019-11-26 Invensas Corporation Embedded wire bond wires
US10332854B2 (en) 2015-10-23 2019-06-25 Invensas Corporation Anchoring structure of fine pitch bva
US10181457B2 (en) 2015-10-26 2019-01-15 Invensas Corporation Microelectronic package for wafer-level chip scale packaging with fan-out
US9984992B2 (en) 2015-12-30 2018-05-29 Invensas Corporation Embedded wire bond wires for vertical integration with separate surface mount and wire bond mounting surfaces
CN105682356B (zh) * 2016-03-11 2018-07-27 广东欧珀移动通信有限公司 柔性电路板组件及电子设备
CN105912788B (zh) * 2016-04-14 2019-03-12 中车长春轨道客车股份有限公司 端部接触式少片抛物线型主副簧的副簧刚度设计方法
US20170330677A1 (en) * 2016-05-11 2017-11-16 Cascade Microtech, Inc. Space transformers, planarization layers for space transformers, methods of fabricating space transformers, and methods of planarizing space transformers
US10263352B2 (en) * 2016-06-10 2019-04-16 Te Connectivity Corporation Electrical contact pad for electrically contacting a connector
US10120020B2 (en) 2016-06-16 2018-11-06 Formfactor Beaverton, Inc. Probe head assemblies and probe systems for testing integrated circuit devices
US9935075B2 (en) 2016-07-29 2018-04-03 Invensas Corporation Wire bonding method and apparatus for electromagnetic interference shielding
CN106271010A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 苏州倍声声学技术有限公司 微细线储能冲击焊接工艺
US10299368B2 (en) 2016-12-21 2019-05-21 Invensas Corporation Surface integrated waveguides and circuit structures therefor
US10782316B2 (en) 2017-01-09 2020-09-22 Delta Design, Inc. Socket side thermal system
DE102017211619A1 (de) * 2017-02-08 2018-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur elektrischen Kontaktierung und Leistungsmodul
US10109490B1 (en) 2017-06-20 2018-10-23 Globalfoundries Inc. Cobalt interconnects formed by selective bottom-up fill
KR101977473B1 (ko) * 2017-07-27 2019-05-10 주식회사 기가레인 플럭스 확산이 개선된 프로브핀 및 이의 제조 방법
CN109507457B (zh) * 2017-09-15 2020-10-16 中华精测科技股份有限公司 探针卡装置
CN107622978A (zh) * 2017-10-13 2018-01-23 中国电子科技集团公司第十三研究所 一种陶瓷封装外壳
CN107978578B (zh) * 2017-11-23 2020-02-21 中国科学院力学研究所 一种变线宽的柔性可拉伸导线及其制备方法
CN108188521B (zh) * 2018-01-25 2020-10-02 山东建筑大学 一种钼铼合金箔材的高频感应加热钎焊方法
WO2019176380A1 (ja) * 2018-03-16 2019-09-19 富士電機株式会社 半導体装置
CN108666308B (zh) * 2018-06-19 2019-06-18 清华大学 柔性集成封装系统
TWI668457B (zh) * 2018-08-27 2019-08-11 創意電子股份有限公司 檢測裝置
TWI672764B (zh) * 2018-11-07 2019-09-21 國立成功大學 晶片封裝裝置及其對位壓合方法
KR102168622B1 (ko) * 2018-12-05 2020-10-21 경북대학교 산학협력단 국부 항복 전류를 이용한 선택적 열처리 방법 및 국부 항복 전류를 이용한 선택적 열처리용 프로브카드
KR102163321B1 (ko) * 2019-02-08 2020-10-21 화인인스트루먼트 (주) 프로브 카드 및 그 제조 방법
KR102139584B1 (ko) * 2019-03-07 2020-07-30 (주)티에스이 반도체 소자 테스트용 소켓 장치
JP7206140B2 (ja) * 2019-03-22 2023-01-17 株式会社ヨコオ 検査装置
EP3719466A1 (de) * 2019-04-01 2020-10-07 Heraeus Nexensos GmbH 3d-verbinderstruktur, verfahren zur herstellung einer 3d-verbinderstruktur und temperatursensor
JP7370055B2 (ja) * 2020-02-12 2023-10-27 株式会社新川 半導体装置の製造方法及びワイヤボンディング装置
KR102179457B1 (ko) 2020-03-25 2020-11-16 (주)티에스이 테스트 소켓 및 이를 포함하는 테스트 장치와, 테스트 소켓의 제조방법
WO2021200642A1 (ja) * 2020-03-31 2021-10-07 積水ポリマテック株式会社 導電部材
KR102410156B1 (ko) * 2020-06-02 2022-06-17 (주)티에스이 반도체 패키지의 테스트 장치
KR20220003902A (ko) * 2020-07-02 2022-01-11 주식회사 케이엠더블유 솔더 기판 조립체
TWI745197B (zh) * 2020-12-18 2021-11-01 鴻勁精密股份有限公司 定位機構、作業機、測試機及測試設備
CN112757161B (zh) * 2020-12-31 2022-04-19 上海超硅半导体股份有限公司 一种抛光载具的修整方法
CN117837278A (zh) 2021-06-30 2024-04-05 三角设计公司 包含接触器组合件的温度控制系统
DE102021117095A1 (de) * 2021-07-02 2023-01-05 Umicore Galvanotechnik Gmbh Bronzeschichten als Edelmetallersatz
CN118647878A (zh) 2022-02-18 2024-09-13 新唐科技日本株式会社 探头单元、检查装置、检查系统、检查方法及半导体激光装置的制造方法

Family Cites Families (93)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3373481A (en) * 1965-06-22 1968-03-19 Sperry Rand Corp Method of electrically interconnecting conductors
US3460238A (en) * 1967-04-20 1969-08-12 Motorola Inc Wire severing in wire bonding machines
US3509270A (en) * 1968-04-08 1970-04-28 Ney Co J M Interconnection for printed circuits and method of making same
US3616532A (en) * 1970-02-02 1971-11-02 Sperry Rand Corp Multilayer printed circuit electrical interconnection device
DE2119567C2 (de) * 1970-05-05 1983-07-14 International Computers Ltd., London Elektrische Verbindungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
US3844909A (en) * 1970-11-12 1974-10-29 Gen Electric Magnetic film plated wire and substrates therefor
US3753665A (en) * 1970-11-12 1973-08-21 Gen Electric Magnetic film plated wire
US3832632A (en) * 1971-11-22 1974-08-27 F Ardezzone Multi-point probe head assembly
US3842189A (en) 1973-01-08 1974-10-15 Rca Corp Contact array and method of making the same
US3959874A (en) * 1974-12-20 1976-06-01 Western Electric Company, Inc. Method of forming an integrated circuit assembly
US4074342A (en) * 1974-12-20 1978-02-14 International Business Machines Corporation Electrical package for lsi devices and assembly process therefor
US4067104A (en) * 1977-02-24 1978-01-10 Rockwell International Corporation Method of fabricating an array of flexible metallic interconnects for coupling microelectronics components
JPS5555985U (de) * 1978-10-12 1980-04-16
JPS568081U (de) * 1979-06-29 1981-01-23
US4418857A (en) * 1980-12-31 1983-12-06 International Business Machines Corp. High melting point process for Au:Sn:80:20 brazing alloy for chip carriers
US4423376A (en) * 1981-03-20 1983-12-27 International Business Machines Corporation Contact probe assembly having rotatable contacting probe elements
US4532152A (en) * 1982-03-05 1985-07-30 Elarde Vito D Fabrication of a printed circuit board with metal-filled channels
US4488111A (en) * 1982-06-01 1984-12-11 At&T Technologies, Inc. Coupling devices for operations such as testing
US4705205A (en) * 1983-06-30 1987-11-10 Raychem Corporation Chip carrier mounting device
GB8330391D0 (en) * 1983-11-15 1983-12-21 Gen Electric Co Plc Electrical interface arrangement
US4751199A (en) * 1983-12-06 1988-06-14 Fairchild Semiconductor Corporation Process of forming a compliant lead frame for array-type semiconductor packages
US4548451A (en) * 1984-04-27 1985-10-22 International Business Machines Corporation Pinless connector interposer and method for making the same
US4667219A (en) * 1984-04-27 1987-05-19 Trilogy Computer Development Partners, Ltd. Semiconductor chip interface
DE3577371D1 (de) 1984-07-27 1990-05-31 Toshiba Kawasaki Kk Apparat zum herstellen einer halbleiteranordnung.
JPS6149432A (ja) * 1984-08-18 1986-03-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
DE3536908A1 (de) * 1984-10-18 1986-04-24 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi, Osaka Induktivitaetselement und verfahren zur herstellung desselben
JPS61164038A (ja) * 1985-01-14 1986-07-24 Nissan Motor Co Ltd タ−ボチヤ−ジヤのサ−ジ防止装置
US4659437A (en) * 1985-01-19 1987-04-21 Tokusen Kogyo Kabushiki Kaisha Method of thermal diffusion alloy plating for steel wire on continuous basis
US4642889A (en) * 1985-04-29 1987-02-17 Amp Incorporated Compliant interconnection and method therefor
JPS61287155A (ja) * 1985-06-14 1986-12-17 Hitachi Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
US4661192A (en) * 1985-08-22 1987-04-28 Motorola, Inc. Low cost integrated circuit bonding process
US4793814A (en) * 1986-07-21 1988-12-27 Rogers Corporation Electrical circuit board interconnect
US4777564A (en) * 1986-10-16 1988-10-11 Motorola, Inc. Leadform for use with surface mounted components
US4764848A (en) * 1986-11-24 1988-08-16 International Business Machines Corporation Surface mounted array strain relief device
US5189507A (en) * 1986-12-17 1993-02-23 Raychem Corporation Interconnection of electronic components
US4955523A (en) * 1986-12-17 1990-09-11 Raychem Corporation Interconnection of electronic components
JP2533511B2 (ja) * 1987-01-19 1996-09-11 株式会社日立製作所 電子部品の接続構造とその製造方法
US5086337A (en) * 1987-01-19 1992-02-04 Hitachi, Ltd. Connecting structure of electronic part and electronic device using the structure
JPS63279477A (ja) * 1987-05-09 1988-11-16 Pioneer Electronic Corp ディスクプレ−ヤの情報読取装置
US4983907A (en) * 1987-05-14 1991-01-08 Intel Corporation Driven guard probe card
US5045975A (en) * 1987-05-21 1991-09-03 Cray Computer Corporation Three dimensionally interconnected module assembly
JPH0640106B2 (ja) * 1987-11-09 1994-05-25 株式会社日立製作所 半導体lsi検査装置用プローブヘッド及びその製造方法
US5014111A (en) * 1987-12-08 1991-05-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electrical contact bump and a package provided with the same
JPH063820B2 (ja) * 1988-07-25 1994-01-12 松下電器産業株式会社 半導体装置の実装方法
JPH01152271A (ja) * 1987-12-09 1989-06-14 Toshiba Corp スパッタ装置
JPH01313969A (ja) * 1988-06-13 1989-12-19 Hitachi Ltd 半導体装置
US5137461A (en) * 1988-06-21 1992-08-11 International Business Machines Corporation Separable electrical connection technology
DE3838413A1 (de) * 1988-11-12 1990-05-17 Mania Gmbh Adapter fuer elektronische pruefvorrichtungen fuer leiterplatten und dergl.
US5037023A (en) * 1988-11-28 1991-08-06 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for wire bonding
JPH02226996A (ja) * 1989-02-28 1990-09-10 Seiko Instr Inc 圧電素子接着装置および圧電素子接着方法
JPH02237047A (ja) * 1989-03-09 1990-09-19 Mitsubishi Electric Corp 半導体試験装置
US4914814A (en) * 1989-05-04 1990-04-10 International Business Machines Corporation Process of fabricating a circuit package
US5366380A (en) * 1989-06-13 1994-11-22 General Datacomm, Inc. Spring biased tapered contact elements for electrical connectors and integrated circuit packages
US5349495A (en) * 1989-06-23 1994-09-20 Vlsi Technology, Inc. System for securing and electrically connecting a semiconductor chip to a substrate
JP3038859B2 (ja) * 1989-09-29 2000-05-08 ジェイエスアール株式会社 異方導電性シート
US4998885A (en) * 1989-10-27 1991-03-12 International Business Machines Corporation Elastomeric area array interposer
JPH03142847A (ja) * 1989-10-30 1991-06-18 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置
US5095187A (en) * 1989-12-20 1992-03-10 Raychem Corporation Weakening wire supplied through a wire bonder
US4989069A (en) * 1990-01-29 1991-01-29 Motorola, Inc. Semiconductor package having leads that break-away from supports
US5471151A (en) * 1990-02-14 1995-11-28 Particle Interconnect, Inc. Electrical interconnect using particle enhanced joining of metal surfaces
JP2781247B2 (ja) * 1990-02-28 1998-07-30 旭化成工業株式会社 微小突起電極付接続基板の製造方法
JPH03292406A (ja) * 1990-04-06 1991-12-24 Shiyuukou:Kk 基礎台調整用支持具
US5130779A (en) * 1990-06-19 1992-07-14 International Business Machines Corporation Solder mass having conductive encapsulating arrangement
US5187020A (en) 1990-07-31 1993-02-16 Texas Instruments Incorporated Compliant contact pad
GB2247565B (en) * 1990-08-22 1994-07-06 Gen Electric Co Plc A method of testing a semiconductor device
US5148103A (en) * 1990-10-31 1992-09-15 Hughes Aircraft Company Apparatus for testing integrated circuits
JPH04240570A (ja) * 1991-01-24 1992-08-27 Shimadzu Corp マイクロ・プローブ・ボード
JPH04273458A (ja) * 1991-02-28 1992-09-29 Ando Electric Co Ltd 測定ヘッドとプローブカードの水平出し機構
JPH04297050A (ja) * 1991-03-12 1992-10-21 Mitsubishi Electric Corp 半導体検査装置およびその平板状基板の製造方法
JP3092191B2 (ja) * 1991-03-27 2000-09-25 ジェイエスアール株式会社 回路基板検査装置
JP3135135B2 (ja) * 1991-04-18 2001-02-13 三菱電機株式会社 半導体装置,その製造方法,その試験方法及びその試験装置
US5076794A (en) * 1991-04-29 1991-12-31 Compaq Computer Corporation Space-saving mounting interconnection between electrical components and a printed circuit board
JPH0529406A (ja) * 1991-07-18 1993-02-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体検査装置
US5345038A (en) * 1991-07-29 1994-09-06 Kyocera America, Inc. Multi-layer ceramic packages
AU661867B2 (en) * 1991-09-30 1995-08-10 General Dynamics Information Systems, Inc. Plated compliant lead
US5309324A (en) * 1991-11-26 1994-05-03 Herandez Jorge M Device for interconnecting integrated circuit packages to circuit boards
US5225777A (en) * 1992-02-04 1993-07-06 International Business Machines Corporation High density probe
US5289631A (en) * 1992-03-04 1994-03-01 Mcnc Method for testing, burn-in, and/or programming of integrated circuit chips
US5299939A (en) * 1992-03-05 1994-04-05 International Business Machines Corporation Spring array connector
US5483421A (en) * 1992-03-09 1996-01-09 International Business Machines Corporation IC chip attachment
JPH05283494A (ja) * 1992-04-03 1993-10-29 Katsuyoshi Nakano 集積回路素子ウエハー用測定電極
US5210939A (en) * 1992-04-17 1993-05-18 Intel Corporation Lead grid array integrated circuit
US5237743A (en) * 1992-06-19 1993-08-24 International Business Machines Corporation Method of forming a conductive end portion on a flexible circuit member
US5248262A (en) * 1992-06-19 1993-09-28 International Business Machines Corporation High density connector
JPH0650990A (ja) * 1992-07-30 1994-02-25 Nec Corp プローブカード
DE4232745C2 (de) * 1992-09-30 2002-07-18 Univ Dresden Tech Bonddraht zum Ultraschallbonden
US5334804A (en) * 1992-11-17 1994-08-02 Fujitsu Limited Wire interconnect structures for connecting an integrated circuit to a substrate
JPH06213928A (ja) * 1993-01-18 1994-08-05 Tokyo Electron Ltd プローブヘッドの製造方法
US5386344A (en) * 1993-01-26 1995-01-31 International Business Machines Corporation Flex circuit card elastomeric cable connector assembly
CA2110472C (en) * 1993-03-01 1999-08-10 Anilkumar Chinuprasad Bhatt Method and apparatus for in-situ testing of integrated circuit chips
JPH06265577A (ja) * 1993-03-12 1994-09-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体試験用電気的接続治具
US5414298A (en) * 1993-03-26 1995-05-09 Tessera, Inc. Semiconductor chip assemblies and components with pressure contact
JPH06294818A (ja) * 1993-04-08 1994-10-21 Seiko Epson Corp パフォーマンスボード

Also Published As

Publication number Publication date
WO1996016440A1 (en) 1996-05-30
JP4160693B2 (ja) 2008-10-01
WO1996017378A1 (en) 1996-06-06
JPH11126800A (ja) 1999-05-11
JP4163922B2 (ja) 2008-10-08
JP3114999B2 (ja) 2000-12-04
KR100399210B1 (ko) 2003-09-26
DE69530103T2 (de) 2003-12-11
JP2003179110A (ja) 2003-06-27
JPH09508241A (ja) 1997-08-19
EP1198001A2 (de) 2002-04-17
JP2007132950A (ja) 2007-05-31
EP1408338A3 (de) 2007-09-26
DE69531996D1 (de) 2003-11-27
JP3157134B2 (ja) 2001-04-16
KR970705029A (ko) 1997-09-06
JPH10506197A (ja) 1998-06-16
DE69530103D1 (de) 2003-04-30
KR100394205B1 (ko) 2003-08-06
EP1408337A2 (de) 2004-04-14
EP1408337A3 (de) 2007-09-19
KR20060087616A (ko) 2006-08-02
DE69531996T2 (de) 2004-07-22
JP2007329491A (ja) 2007-12-20
CN1251319C (zh) 2006-04-12
WO1996015551A1 (en) 1996-05-23
DE69535629D1 (de) 2007-12-06
KR20030096425A (ko) 2003-12-31
KR100408948B1 (ko) 2004-04-03
JP2006084475A (ja) 2006-03-30
DE69533336D1 (de) 2004-09-09
EP1447846A3 (de) 2007-10-17
DE69533336T2 (de) 2005-01-13
CN1171167A (zh) 1998-01-21
JP2011069829A (ja) 2011-04-07
KR100324059B1 (ko) 2002-04-17
JP2892505B2 (ja) 1999-05-17
AU4159996A (en) 1996-06-17
JP4540577B2 (ja) 2010-09-08
JP3386077B2 (ja) 2003-03-10
EP1408338A2 (de) 2004-04-14
JP2000067953A (ja) 2000-03-03
AU4283996A (en) 1996-06-19
JP2008034861A (ja) 2008-02-14
JPH11514493A (ja) 1999-12-07
KR100278093B1 (ko) 2001-01-15
EP1447846A2 (de) 2004-08-18
JP4160809B2 (ja) 2008-10-08
EP1198001A3 (de) 2008-07-23
JP2002509639A (ja) 2002-03-26
JP2003177144A (ja) 2003-06-27
JP4588721B2 (ja) 2010-12-01
AU4159896A (en) 1996-06-06
CN1118099C (zh) 2003-08-13
CN1495870A (zh) 2004-05-12
AU4160096A (en) 1996-06-06
WO1996015458A1 (en) 1996-05-23
JP2001077250A (ja) 2001-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69535629T2 (de) Montage von elektronischen komponenten auf einer leiterplatte
DE69635227T2 (de) Kontakträger zum bestücken von substraten mit federkontakten
DE3888476T2 (de) Elektrische Kontaktstellen und damit versehene Gehäuse.
DE69635083T2 (de) Herstellung von verbindungen und ansatzstücken unter verwendung eines opfersubstrats
DE69535266T2 (de) Mikroelektronische montage mit mehrfachen leiterverformungen
DE69533041T2 (de) Montage von federelementen auf halbleiterbauteilen
DE69113187T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer elektronische Dünnschichtanordnung.
DE69533063T2 (de) Mikroelektronische kontakte und zusammenbauten
DE69431565T2 (de) Verfahren zum herstellung einer kontaktstruktur für verbindungen, zwischenstück, halbleiteranordnung
DE60035667T2 (de) Kontaktor mit Kontaktelement auf der LSI-Schaltungsseite, Kontaktelement auf der Testplattinenseite zum Testen von Halbleitergeräten und Herstellungsverfahren dafür
DE69737375T2 (de) Verfahren zur Befestigung eines elektronischen Bauteils auf einer Leiterplatte und System zum Ausführen des Verfahrens
DE102009014582B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung
DE69534543T2 (de) Halbleiteranordnung, Montagesubstrat für die Halbleiteranordnung und Verfahren zum Ersetzen der Halbleiteranordnung
DE19743767B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterchip-Gehäuses mit einem Halbleiterchip für Oberflächenmontage sowie ein daraus hergestelltes Halbleiterchip-Gehäuse mit Halbleiterchip
DE68913318T2 (de) Elastomerische Verbinder für elektronische Bausteine und für Prüfungen.
DE112007000396T5 (de) Elektrischer Hochleistungsverbinder
DE112007000677T5 (de) Verbundkontakt für elektrische Feinraster-Verbindungsanordnung
EP1279195A1 (de) Elektronisches bauelement mit flexiblen kontaktierungsstellen und verfahren zu dessen herstellung
DE10033977A1 (de) Zwischenverbindungsstruktur zum Einsatz von Halbleiterchips auf Schichtträgern
DE102005017849A1 (de) Elektronisches Bauteil und Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung
EP0867932B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Bonddrahtverbindungen
DE10045534B4 (de) Elektronisches Bauteil mit Außenanschlußelementen ausgebildet als Kapillarelement, Verfahren zur Herstellung und Anordnung
DE19962702A1 (de) Prüfsockel einer BGA-Vorrichtung
DE10212742A1 (de) Verfahren zum Löten von Kontaktstiften und Kontaktstifte dazu
DE10017746A1 (de) Elektronisches Bauteil mit mikroskopisch kleinen Kontaktflächen und Verfahren zu seiner Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition