ENCAPSULACION DE CONTACTO ELÉCTRICO
Campo y Antecedentes de la Invención El mercado para dispositivos electrónicos demanda continuamente el desempeño incrementado a costos disminuidos. A fin de cumplir con estos requisitos, los componentes que comprenden varios dispositivos electrónicos necesitan ser hechos más confiables, con tolerancias más demandantes, tamaños disminuidos, cualquier combinación de éstos u otros factores. Típicamente, un dispositivo semiconductor incluye un cubo semiconductor con almohadillas de unión formadas en su superficie. El cubo semiconductor se une a un armazón de conductores, que tiene una pluralidad de conductores, antes de la unión. Entonces, típicamente, se distribuye o moldea un polímero alrededor del cubo, los conductores, y la mayoría del armazón de conductores para encapsular el dispositivo. El dispositivo frecuentemente se acopla de forma eléctrica con una tarjeta de circuitos impresos (PCB) al soldar conductores del armazón de conductores a las almohadillas en la PCB. La utilización de algunos polímeros de encapsulación puede conducir a degradación de desempeño y daño de corte eléctrico, corrosión, o agrietamiento debido a humedad. Esto tiende a ser un problema aún mayor cuando el dispositivo electrónico debe operar en un ambiente rudo.
El sellado hermético que usa un empaque metálico cerámico proporciona un nivel incrementado de protección. Sin embargo, el proceso de fabricación es complejo y da por resultado un paquete más costoso de tamaño incrementado. Otro método que se puede utilizar es el sellado de la circuitería activa del chip semiconductor en la etapa de oblea, al aplicar un revestimiento de pasivación sobre la circuitería activa en la oblea. Sin embargo, este proceso puede conducir aún a un dispositivo no herméticamente sellado, al provocar daño al revestimiento tipo cerámico en la vecindad de las almohadillas de unión en el procesamiento subsiguiente, permitiendo de este modo que la corrosión afecte de forma perjudicial la confiabilidad y vida del chip. Adicionalmente, este proceso no proporciona protección a las almohadillas de unión y las interconexiones eléctricas. Además, estas tecnologías no se prestan por sí mismas a todas aplicaciones. Por ejemplo, durante la última década, se han hecho desarrollos sustanciales en la micro anipulación de fluidos, en los campos tal como tecnología de impresión que usa impresoras de inyección de tinta. La capacidad para mantener interconexiones eléctricas confiables en estos productos ha llegado a ser más difícil conforme se incrementa la naturaleza corrosiva de los fluidos. Un dispositivo de eyección de fluido es un tipo de dispositivo semiconductor en el cual se requiere la provisión de interconexiones eléctricas fuertes a un chip semiconductor que opera en un ambiente rudo. Hay una amplia variedad de dispositivos de eyección de fluido altamente eficientes, actualmente en uso, que son capaces de distribuir fluido de una manera rápida y exacta. De manera convencional, se hacen interconexiones eléctricas usando un circuito flexible que tiene conductores metálicos que se extienden hacia fuera del substrato flexible que se acoplan a las almohadillas de unión localizadas en el chip de inyección de tinta. Se distribuye un encapsulante polimérico en las almohadillas de unión acopladas y se irradia y luego se cura. En particular, las mejoras en la calidad de imagen han conducido al uso de formulaciones de tinta más complejas que incrementan en general el contenido orgánico de las tintas de inyección de tinta. El uso de estas tintas, da por resultado un ambiente más corrosivo experimentado por los materiales que entran en contacto con estas tintas. De esta manera, la degradación de las interconexiones eléctricas por estas tintas más corrosivas fórmula cuestiones de compatibilidad de material así como cuestiones de diseño a fin de mantener cabezales de impresión confiables . Al diseñar un dispositivo de eyección de fluido, existe el deseo de disminuir el tamaño del dispositivo de eyección de fluido, por ejemplo, el tamaño del cubo de silicio de una cabeza de impresión, incrementar su confiabilidad, y mejorar la salida de fluido, por ejemplo, calidad de impresión en una cabeza de impresión.
Breve Descripción de las Figuras Las características de la invención se apreciarán fácilmente por personas expertas en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada de las modalidades de ejemplo de la misma, como se ilustra en las figuras anexas, en las cuales: La Figura 1 ilustra un montaje de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad. La Figura 2 ilustra una vista en sección transversal de una porción de montaje de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad. La Figura 3A ilustra una modalidad de una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico. La Figura 3B ilustra otra modalidad de una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico. La Figura 3C ilustra una modalidad adicional de una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico. La Figura 4 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de un montaje de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad. La Figura 5 ilustra una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad. La Figura 6 ilustra una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico de acuerdo a otra modalidad. Las Figuras 7A-7F ilustran gráficas de flujo de proceso para varias modalidades de los procesos de fabricación para el montaje en un dispositivo electrónico. La Figura 8 ilustra una vista lateral de un sistema de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad.
Descripción Detallada de las Figuras Con referencia a la Figura 1, una modalidad de ejemplo de un montaje 102 de eyección de fluido, aquí representado como un cartucho de inyección de tinta. En esta modalidad, el montaje 102 de montaje de fluido incluye el depósito 104 que contiene un fluido, que se suministra a un substrato (no mostrado) que se asegura a la parte posterior de la capa 106 de boquilla. La capa 106 de boquilla contiene uno o más orificios 108 a través de los cuales se eyecta fluido. El dispositivo 110 de eyección de fluido incluye el substrato (no mostrado) , la capa 106 de boquilla, y los orificios 108. El circuito flexible 112 de la modalidad de ejemplo es una película de polímero e incluye trazos eléctricos 114 conectados a contactos eléctricos 116. Los trazos eléctricos 116 se encaminan desde los contactos eléctricos 116 a los conectadores eléctricos o almohadillas de unión en el substrato (no mostrado) para proporcionar conexión eléctrica para el montaje 102 de eyección de fluido. Se distribuyen rebordes 118 de encapsulación a lo largo del borde de la capa 106 de boquilla y el borde de substrato que encierra la porción terminal de los trazos eléctricos 114 y las almohadillas de unión en el substrato. En ciertas modalidades, el elemento 120 de almacenamiento de información se puede colocar en el montaje 102 de eyección de fluido como se muestra en la Figura 1. De manera preferente, el elemento 120 de almacenamiento de información se acopla eléctricamente al circuito flexible 112. El elemento 120 de almacenamiento de información es cualquier tipo de dispositivo de memoria adecuado para almacenar y transferir información que se puede relacionar a las propiedades o parámetros de la cabeza 110 eyectora de fluido. De manera preferente, el elemento 120 de almacenamiento de información es un chip de memoria montado en el circuito flexible 112 y acoplado eléctricamente a través de trazos eléctricos 124 o contactos eléctricos 126. De manera alternativa, el elemento 120 de almacenamiento de información se puede encapsular en su propio empaque con correspondientes trazos y contactos eléctricos separados. Cuando el montaje 102 de eyección de fluido ya sea se inserta en, o se utiliza en, un sistema de distribución, se acopla eléctricamente el elemento 120 de almacenamiento de información a un controlador que se comunica con el elemento 120 de almacenamiento de información para usar la información o parámetros almacenados en el mismo. Sin embargo, también se pueden utilizar otras formas de almacenamiento de información para el elemento 120 de almacenamiento de información, tal como un código de barras u otro dispositivo que permite el almacenamiento de información. En el montaje de eyección de fluido representado en la Figura 1, el depósito 104 se puede formar de manera integral en o localizar de manera separada del cuerpo 128. Con referencia a la Figura 2, se ilustra una vista en sección transversal de una porción de montaje de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad. El substrato 210 tiene el elemento 215 de eyección de fluido formado en o dentro de la superficie 212. En una modalidad, el elemento 215 de eyección de fluido utiliza una resistencia que calienta la tinta para la eyección, sin embargo, también se pueden utilizar otros elementos de eyección de fluido tal como piezoeléctricos, flex-tensionales, cústicos y electrostáticos. Además, el substrato 210, incluye de manera preferente una o más resistencias u otros dispositivos lógicos (no mostrados) formados en el substrato
210, que conmutan y controlan la inyección de los elementos 215 de eyección de fluido. Sin embargo, también se pueden utilizar estructuras de "accionamiento directo", que no usan transistores u otros dispositivos lógicos. En una aplicación de accionamiento directo, cada eyector de fluido se conecta eléctricamente a una almohadilla de unión. La capa 216 de cámara forma la cámara 209 de fluidos del elemento 215 de eyección y de fluido de modo que la resistencia del elemento 215 de eyección de fluido, u otra estructura, se activa y se eyecta fluido de la boquilla
211, y que se localiza en general adyacente a la capa 216 de cámara. Los canales 219 de fluido formados en el substrato 210 proporcionan una ruta de fluidos para el fluido del depósito 104 mostrado en la Figura 1 para proporcionar fluido para la cámara 209 de fluidos. Como se muestra en la Figura 2, la capa 217 de boquilla se forma sobre la capa 216 de cámara. La cámara 217 de boquilla se puede formar de metal, polímero, vidrio u otro material adecuado tal como cerámica, o combinaciones de los mismos. En una modalidad, se puede usar un polímero fotodefinible para formar tanto la capa 217 de boquilla como la capa 216 de cámara. Por ejemplo, se puede utilizar una poliimida fotodefinible, benzociclobuteno, o epoxi. En una modalidad, la capa 217 de boquilla y la capa 216 de cámara se forman de un epoxi fotograbable con imágenes disponible de MicroChem Corp. bajo la marca comercial NANO SU-8. También se pueden utilizar otros materiales tal como poliimidas, poliésteres, polietilen-naftalatos (PEN), epóxidos o policarbonatos. Además, la capa 217 de boquilla también se puede formar de un metal tal como una base de níquel encerrada por una capa delgada de oro, paladio, tántalo o rodio. Se ha señalado que en ciertas modalidades, la capa 217 de boquilla y la capa 216 de cámara se forman como estructura integral que sólo es una capa que tiene porciones donde se define la cámara 209 de fluidos y el orificio 211. La capa dieléctrica 214 se forma sobre al menos una porción del substrato 210, proporcionando aislamiento eléctrico para una o ambas almohadillas 218 de unión. De manera preferente, el substrato 210 comprende silicio y puede incluir transistores y otros dispositivos lógicos (no mostrados) formados en el mismo y/o sobre el mismo. Sin embargo, también se pueden utilizar materiales tal como germanio, arsenuro de galio, silicio amorfo, óxido de aluminio, polisilicio y otros materiales. La capa dieléctrica 214 y la almohadilla 218 de unión se puede formar utilizar equipo convencional de semiconductores. La capa 214 dieléctrica, puede, de manera preferente, ser una estructura de doble capa que incluye carburo de silicio y nitruro de silicio, con cada capa que tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 0.05 micrones a 2.0 micrones. Sin embargo, también se pueden utilizar otros materiales tal como óxido de silicio, nitruro de silicio, óxido de aluminio, u otros materiales, que tiene otros espesores, dependiendo de la aplicación y factores ambientales particulares . En una modalidad, se utiliza una estructura de doble capa para la almohadilla 218 de unión. Una primera capa metálica que comprende tántalo que tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 0.075 micrones a aproximadamente 5.0 micrones se deposita sobre la capa dieléctrica 214. Una segunda capa metálica que comprende oro que tiene espesor en el intervalo de aproximadamente 0.1 micrones a aproximadamente 2.5 micrones se deposita sobre la primera capa metálica. Sin embargo, también se pueden utilizar otros metales y aleaciones metálicas tal como aluminio y aleaciones de aluminio. Además, también se pueden utilizar otros espesores. El circuito flexible 232 utiliza la película base 230 y los trazos eléctricos 240 como se muestra en la Figura 2. En una modalidad, la película base se forma de un polímero tal como poliimida, poliéster, o polietilen-naftalato (PEN) por nombrar unos pocos. Los ejemplos de materiales de película base comercialmente disponible incluyen una película de poliimida disponible de E.l. DuPont de Nemours & Co. bajo la marca comercial "Kapton" y del material de poliimida disponible de Ube Industries, LTD (de Japón) bajo la marca comercial "Upilex" . El circuito flexible 232 se forma utilizando técnicas bien conocidas tal como grabado fotolitográfico convencional, depósito metálico, laminación de hojas metálicas, y procesos de electrochapeado . De manera preferente, el circuito flexible 232 se procesa en una forma de cinta usando un equipo de procesamiento de carrete a carrete. En una modalidad, el extremo 242 de trazo eléctrico y la almohadilla 218 de unión se pueden conectar usando un pegamento TAB convencional, tal como un pegamento conductor interior comercialmente disponible de Shinkawa Corporation. El pegamento aplica presión al extremo 242 de trazo eléctrico presionando el extremo 242 del trazo en la almohadilla 218 de unión a través de la abertura formada entre el extremo de la capa 217 de boquilla y el extremo de la película base 230. El pegamento aplica calor, para formar una unión por compresión térmica, formando de esta manera la interconexión eléctrica 220. También se pueden utilizar otros tipos de unión, tal como unión ultrasónica, adhesivo conductor, pasta de soldadura, unión por alambre, u otras tecnologías de unión eléctrica. Para proporcionar soporte mecánico así como protección ambiental, se distribuye un polímero 224, tal como un epoxi, de modo que el polímero 224 distribuido encierra la conexión entre la almohadilla 218 de unión y el extremo 242 de trazo eléctrico. De manera preferente, el polímero 224 es pasta epoxi distribuida a través de un distribuidor de aguja y se cura mediante calor o luz ultravioleta (UV) . Sin embargo, también se pueden utilizar otros materiales tal como poliimidas, benzoxiclobutenos, poliacrilatos, polinorboneno, polisiloxano, poliurtanos, fenólicos, anaeróbicos, cianoacrilatos, polisulfuros, aditivos de caucho sintético y natural. Los ejemplos del polímero 224 incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, a AHS-735 y AHS-828 comercialmente disponible de 3M inc.. La película 228 se aplica sobre el polímero 224.
La película puede ser un polímero termoplástico o termoendurecible, orgánico e inorgánico, preferentemente orgánico, de capa individual o de múltiples capas, con revestimientos de barrera. Los ejemplos de polímeros para la película incluyen, de manera enunciativa y sin limitación poliamida, poliimida, poliéster, poliolefina, poliestireno, polimetilmetacrilato, policarbonato y fluoropolímero tal como Teflón. Los ejemplos del revestimiento de barrera, incluyen, de manera enunciativa y sin limitación vidrio de Si02, vidrio flexible de SiOx derivados de monómeros de siloxano, cerámicas tal como óxidos de alúmina, nitruros, carburos, boruros, fluoruros y mezclas de los mismos. También se pueden utilizar componentes inorgánicos tal como paladio, oro, tungsteno, aluminio, tántalo, cromo, níquel, titanio, cobre y aleaciones de estos metales como el revestimiento de barrera. Además, la barrera puede ser una capa de polímero dentro de la película. Los ejemplos de estos polímeros de barrera, incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, polímero cristal líquido, poliolefina, poliacrilatos, dicloruro de polivinideno, alcohol polietilenvinílico, poliéster, poliimidas y poliamidas. En ciertas modalidades, el espesor de la película 228 puede variar desde aproximadamente 5 micrones a aproximadamente 500 micrones, de manera preferente cerca de 6 micrones a aproximadamente 200 micrones. En algunas modalidades, la película 228 puede incluir un adhesivo formado en la superficie 255. El adhesivo se puede utilizar para formar al menos una parte del polímero 224 cuando se aplica calor a la película 228 para hacer re-fluir el adhesivo. Los materiales adhesivos formados en la película 228 pueden comprender materiales tal como epóxidos, fenólicos, acrílicos, uretanos, anaeróbicos, cianoacrilatos, polisulfuros, olefinas, silicones, fluoropolímeros, cauchos naturales y sintéticos, poliimidas y poliamidas curadas mediante calor, UV, métodos de humedad o microondas. Los ejemplos de la película adhesiva, incluyen, de manera enunciativa y sin limitación adhesivo epoxi de aproximadamente 50 micrones de grueso revestido en película base de poliimida de 25 micrones. La película 228 se aplica de modo que cuando se fija en su lugar sobre el polímero 224, está sustancialmente plana. La utilización de una película sustancialmente plana permite un diseño del dispositivo de eyección de fluido, o cualquier otro dispositivo electrónico dentro de tolerancias y/o especificaciones estrictas, al tener una altura o profundidad sustancialmente uniforme de polímero 224 entre la película 228 y una superficie a la cual se esté aplicando el polímero. Adicionalmente, en el caso de un dispositivo de eyección de fluido, el uso de una película sustancialmente plana sobre una superficie del polímero permite espaciado preciso entre el montaje de eyección de fluido y los medios sobre los cuales esté eyectando el fluido. Además, el uso de una película sustancialmente plana impide que la tinta, que se enjuaga del área de boquilla y se distribuye a través de la cabeza de impresión, se acumule en el montaje de eyección de fluido y provoque daño al montaje. También, puesto que la longitud y ancho de la película se pueden determinar de manera precisa la película se puede colocar de manera precisa sobre el montaje, el tamaño total del montaje de eyección de fluido se puede disminuir puesto que se puede reducir el espaciado entre el dispositivo de eyección de fluido y el substrato.. También es posible que el tamaño del dispositivo de eyección de fluido se pueda reducir puesto que se puede reducir el espaciado de las boquillas formadas en el dispositivo y el borde del dispositivo debido a la probabilidad reducida de derrame por el polímero, durante la fabricación, en el dispositivo de eyección de fluido. Además, la película 228 proporciona una barrera adicional, que se puede usar para reducir difusión de gases, fluidos y otros contaminantes en las porciones del dispositivo electrónico que se puedan dañar o tengan desempeño disminuido debido a la difusión. La adhesión entre el polímero 224 y la película
228 se pueden ajustar al pretratar la superficie del polímero 224 antes de aplicar la capa 228. Por ejemplo, se puede usar ya sea tratamiento con plasma o tratamiento con descarga de efecto corona del polímero 224 y película 228 con un gas reactivo tal como oxígeno. Sin embargo, también se pueden utilizar otros tratamientos superficiales tal como láser, flama, químicos u combinaciones de los mismos. Además, también se puede utilizar un agente de acoplamiento ya sea por incorporación en el polímero 224 y la película 228 o por aplicación a la superficie de la película 228 o la superficie del polímero 224 después de la distribución. El adhesivo 252 se distribuye alrededor de la periferia del substrato 210 proporcionando tanto un método de unión como un sello de fluido entre el substrato 210 y el cuerpo 250 de eyección de fluido. De manera preferente, el adhesivo 252 es un epoxi térmicamente curado, sin embargo, también se pueden utilizar otros adhesivos tal como adhesivo de fusión en caliente, de silicón, curable con UV y mezclas de los mismos. Adicionalmente, se puede colocar una película de adhesivo con patrones en ya sea el cuerpo 250 de eyección de fluido o el substrato 210, como lo opuesto a distribuir un reborde de adhesivo. La capa de cubierta 244 se estaca térmicamente al cuerpo 250 de eyección de fluido proporcionando una función al adhesivo para unir el circuito flexible 232 (mostrado en la Figura 2) al cuerpo 250 de eyección de fluido así como proporcionando protección ambiental de los trazos eléctricos 240. De manera preferente, la capa de cubierta 244 es un producto laminado de tres capas con una capa de etil-vinil-acetato (EVA) de 37.5 micrones, una capa de polietilen tereftalato (PET) y 12.5 micrones, y una capa de etil-vinil-acetato de 37.5 micrones. El EVA es un material termoplástico, que se hace re-fluir en el calentamiento y se une al cuerpo 250 de eyección de fluido. La película de PET actúa como una capa portadora que permite la perforación mecánica y manejo de la capa de cubierta 244 sin estiramiento excesivo. En algunas aplicaciones, también se puede utilizar una película de capa individual. La película de capa individual puede comprender una capa individual de EVA, poliolefina, o copolímeros de ácido acrílico, entre otros . Se debe señalar que en algunas modalidades, es posible crear la película que tiene una forma sustancialmente cóncava cuando se ve desde arriba del dispositivo electrónico. En este caso, una porción de una superficie que da hacia fuera de las películas 228 puede estar hacia abajo de una superficie que da hacia afuera de la capa 217 de boquilla. Ésta se puede crear por un proceso de curación del adhesivo, después de aplicar la película 228, que resulta de la tensión superficial del adhesivo a la película cuando el adhesivo se licúa parcialmente durante la curación. Con referencia a la Figura 3A, se ilustra una modalidad de una sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico. Se forma un contacto 302 en o como parte de un substrato 300, que puede ser una almohadilla de unión, y substrato, respectivamente. El contacto 302 se acopla eléctricamente a un conductor 304 que se puede acoplar a un circuito flexible u otra estructura. En algunas modalidades, el contacto 302 se acopla físicamente al conductor 304, así como se acopla eléctricamente. Un polímero 306, tal como un adhesivo epoxi en pasta, los ejemplos de los cuales se describen con respecto a la Figura 2, se utiliza para encapsular al menos una porción del área eléctricamente conductora entre el contacto 302 y el conductor 304. El uso del polímero 306 proporciona protección para el contacto 302 y el conductor 304 del ambiente externo y los elementos que pueden deslaminar la conexión entre el contacto 302 y el conductor 304 o que pueden provocar corto circuito u otro daño a éstos. En ciertas modalidades, el polímero 306 tiene un espesor en el intervalo de micrones por arriba del conductor 304, y el espesor exacto se determina por las especificaciones deseadas para la aplicación, por ejemplo, parámetros del dispositivo. Una película 308 que está sustancialmente plana se aplica a la superficie del polímero 306. La película 308 proporciona varias ventajas, incluyendo, de manera enunciativa y sin limitación, mantener un espesor consistente del polímero y proporcionar una distancia consistente dentro de una superficie de un componente que incluye el substrato y una superficie. Adicionalmente, la elección de la composición para la película 308 puede proporcionar beneficios adicionales para proteger la conexión eléctrica entre el contacto 302 y el conductor 304. Con referencia a la Figura 3B, se ilustra otra modalidad en una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico. En las modalidades representadas en la Figura 3B, se interpone una capa 310 de barrera entre el polímero 306 y la película 308. La capa 310 de barrera proporciona una barrera adicional a la difusión de gas y/o humedad entre el polímero 306 y la película 308. Además, la capa 310 de barrera puede mejorar la adición entre el polímero 306 y la película 308. En algunas modalidades, la capa 310 de barrera puede ser un óxido de silicio que se coloca en la película 308 antes de la aplicación de la película 308 al polímero 306. En otras modalidades, la capa 310 de barrera puede ser una película separada que puede ser una película de múltiples capas y se puede aplicar a la superficie del polímero 306 o la superficie de la película 308 antes de la aplicación de la película 308. En modalidades adicionales, la capa 310 de barrera se pueden formar de óxido de aluminio, gel de solución coloidal, un polímero, o polímero de cristal líquido. El espesor de la capa 310 de barrera se puede elegir como sea apropiado para la especificación deseada del dispositivo electrónico, y en ciertas modalidades puede estar entre aproximadamente 50 ángstroms y aproximadamente 5 micrones . En ciertas modalidades, donde el dispositivo electrónico es un dispositivo de eyección de fluido, un espesor combinado del polímero 306, película 308, y capa 310 de barrera es de aproximadamente 100 micrones. Sin embargo, el espesor combinado del polímero 306, película 308, y capa 310 de barrera es dependiente de las especificaciones de diseño y aplicación, y pueden tener cualquier espesor deseado . Con referencia a la Figura 3C, se ilustra una modalidad adicional de una vista en sección transversal y un a porción de un dispositivo electrónico. En la modalidad representada en la Figura 3C, se aplica una capa 312 a una superficie de la película 308 que se opone a una superficie de la película 308 que está en contacto con el polímero 306. La capa 312 puede ser una capa de barrera o un adhesivo en pasta para proporcionar protección adicional de los trazos unidos . Con referencia a la Figura 4, se ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de un montaje de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad. Un portador 400 de substrato incluye un substrato 402 que incluye filas de boquillas 404, 406, 408, 410, 412 y 414. El substrato 400 se acopla a un circuito flexible 410 que permite que los elementos de eyección de fluido y otra electrónica en el substrato 400 se acoplen a dispositivos externos, tal como una impresora, para control y operación. Una película 418 se aplica a la porción terminal 420 donde se acoplan los contactos en el substrato 400 al circuito flexible 416. La película 418 es sustancialmente plana, como se representa, lo que permite una superficie uniforme y altura uniforme del substrato a la película. Como tal, un epoxi por debajo de la película 418 tiene una profundidad uniforme desde la película a la superficie del substrato. Con referencia a la Figura 5, se ilustra una vista en sección transversal y una porción de un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad. En esta modalidad, se forma una conexión utilizando un enlace de alambres. En esta modalidad, se forman trazos eléctricos 525 dentro del cuerpo 540 de eyección de fluido para lograr protección mecánica y ambiental adicional. De manera preferente, los trazos eléctricos 525 se forman utilizando tecnología de interconexión moldeada, sin embargo se pueden utilizar también otros esquemas de encaminamiento de trazos eléctricos tal como una tarjeta FR-4, armazones de conductores, circuitos flexibles y combinaciones de los esquemas de encaminamiento. Se prefiere la unión por bola-cuña ultrasónica, sin embargo, también se pueden usar otras tecnologías de unión tal como termocompresión o unión termosónica acoplada con técnicas de cuña-cuña o bola-cuña. En esta modalidad, las estructuras, tal como una capa de canal de fluidos, substrato 550, y almohadilla 550 de unión tienen sustancialmente la misma función como se ilustra y describe anteriormente. En esta modalidad, los canales 519 de fluido formados en el substrato 510 proporcionan una ruta de fluidos para rellenar la cámara 509 de fluidos. Cuando se activa un eyector 515 de fluido, el fluido sobre el eyector 515 de fluido se eyecta fuera de las boquillas 511. Se aplica adhesivo 552 al canal 556 de adhesivo del cuerpo 550 de eyección de fluido formando un sello de fluido con el substrato 510. Para proporcionar soporte mecánico así como protección ambiental, se distribuye el reborde 525 de polímero, tal como un epoxi, de modo que el polímero 524 distribuido encierra esencialmente la interconexión eléctrica 520, almohadilla 518 de unión y extremo 542 de trazo eléctrico. La película 528 se forma sobre el polímero 524 como se describe. Además, la película 528 también se puede formar sobre el conductor eléctrico 518 e interconexión eléctrica 520 como se describe para las modalidades mostradas en las Figuras 1 y 2. Los materiales, procesos y equipo pueden ser sustancialmente los mismos como aquellos descritos anteriormente. Con referencia a la Figura 6, se ilustra una vista en sección transversal de una porción de un dispositivo electrónico de acuerdo a otra modalidad. En la Figura 6, una vista en sección transversal, simplificada donde el dispositivo electrónico 600 incluye la película base 630 que proporciona re-encaminamiento de la interconexión eléctrica 620 a las bolas 670 de la soldadura formando lo que se refiere comúnmente como un arreglo de rejillas de bolas (BGA) . Los detalles de las estructuras de re-encaminamiento así como la conexión eléctrica de la interconexión eléctrica 620 a estas estructuras se ha omitido para simplificar la figura. La capa dieléctrica 614 y las almohadillas 618 de unión se forman de una manera similar a aquella descrita anteriormente. En esta modalidad, la interconexión eléctrica 620, de manera preferente es un enlace de alambres, sin embargo también se pueden utilizar otros esquemas de unión tal como adhesivos conductores, y adhesivos conductores anisótropicos . De manera preferente, la película base 630 es un circuito flexible. Sin embargo, también se pueden utilizar otros substratos utilizados para el encaminamiento de trazos eléctricos tal como una tarjeta FR-4 o un portador de cubo cerámico. Además, la película base 630 también puede ser una estructura de múltiples capas que proporcionan número incrementado de interconexiones en tanto que mantiene pequeña la cobertura del paquete. El polímero 624 es un encapsulante, de manera preferente un epoxi; sin embargo, también se pueden utilizar otros polímeros tal como policarbonatos, poliimidas y benzociclobutenos por nombrar unos pocos. De manera preferente, el polímero 624 se forma utilizando elemental convencional usado para partes moldeadas bien conocidas en la técnica para el empaque electrónico. La película 628 se forma sobre el encapsulante 624 polimérico moldeado como se describe en la presente. Los materiales, procesos y equipo pueden ser sustancialmente los mismos como. aquellos descritos anteriormente. Con referencia a la Figura 7A, se ilustra un proceso de fabricación para montar un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad. Se proporciona un dispositivo electrónico, paso 700. El dispositivo electrónico incluye uno o más contactos formados en el mismo. Un conductor, por ejemplo de un circuito flexible u otra estructura, se proporciona a fin de formar una conexión eléctrica con uno o más de los contactos del dispositivo electrónico, paso 702. El conductor entonces se acopla con uno o más de los contactos, paso 704. El acoplamiento puede presentarse al conectar el conductor y el contacto, al usar una soldadura, al usar un adhesivo conductor epoxi, al proporcionar un material conductor intermedio, por cualquier combinación de éstos. Después de acoplar el conductor y el contacto, se aplica una película a un lado del dispositivo electrónico sobre el área, lo que cubre el área, paso 706. La película es sustancialmente plana y puede proporcionar propiedades protectoras para proteger el contacto y el conductor acoplados. La película se puede aplicar, por ejemplo, en una modalidad por un proceso de estacado térmico por ejemplo a ochenta y cinco grados centígrados. Se pueden utilizar, como sea apropiado, otras temperaturas y estructuras. Después de que se aplica la película, se proporciona un polímero desde un lado del dispositivo electrónico que no se ha cubierto por la película, paso 708. El polímero se puede proporcionar a fin de encapsular y proteger la conexión eléctrica entre el conductor y el contacto. La estructura se cura a fin de solidificar el polímero. El método y tiempo apropiados para la curación se basan en el material polimérico utilizado. Con referencia a la Figura 7B, se ilustra un proceso de fabricación para montar un dispositivo electrónico de acuerdo a otra modalidad. El proceso representado en la Figura 7B es similar con respecto a la Figura 7A, excepto que se proporciona polímero, paso 712, antes de aplicar la película, paso 714.
En las Figuras 7A y 7B, la película utilizada puede incluir un adhesivo o epoxi en un lado que entrará en proximidad del polímero, de modo que cuando se presente la curación, el adhesivo epoxi puede re-fluir a fin de promover la adhesión entre la película y adhesivo epoxi. Con referencia a la Figura 7C, se ilustra un proceso de fabricación para montar un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad adicional. El proceso representado en la Figura 7C es similar con respecto a la Figura 7A, excepto que se proporciona el polímero de dos lados del dispositivo electrónico, paso 712 y 716. Entonces, después de esta aplicación, se aplica una película desde uno de los lados, paso 718. En estas modalidades, el lado en el cual se está aplicando la película en general se proporciona con menos adhesivo epoxi del lado sobre el cual se está aplicando la película. Con referencia a la Figura 7D, se ilustra un proceso de fabricación para montar un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad adicional . El proceso representado en la Figura 7D es similar con respecto a la Figura 7A, excepto que se proporciona un polímero, paso 720 y se cura, paso 710, antes de proporcionar la película, paso 722. Con referencia a la Figura 7E, se ilustra un proceso de fabricación para montar un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad adicional. El proceso representado en la Figura 7E es similar con respecto a la Figura 7D, excepto que un proceso de curación 730 antes de la formación 732 de película es una curación parcial del adhesivo y un proceso 732 de curación adicional se adiciona después de formar la película 732. Con referencia a la Figura 7F, se ilustra un proceso de fabricación para montar un dispositivo electrónico de acuerdo a una modalidad adicional. El proceso representado en la Figura 7F es similar con respecto a la Figura 7A, excepto que no se proporciona polímero y se aplica un revestimiento adhesivo a una superficie de la película. En tanto que las Figuras 7A-7F representan la utilización de un contacto en el dispositivo electrónico y un conductor de otro circuito, o en sí mismo, el dispositivo electrónico puede utilizar un conductor, alambre, circuito duro, u otro conectador. Adicionalmente, a fin de colocar y alinear apropiadamente la película al adhesivo se puede utilizar una herramienta. La herramienta, que se forma de manera apropiada por la película en el substrato, se puede utilizar para presionar una película que se coloca a un nivel de un componente adyacente del dispositivo electrónico. En el caso de un dispositivo de eyección de fluido, el componente puede ser la película base 230.
Con referencia a la Figura 8, se ilustra una vista lateral de un sistema de eyección de fluido de acuerdo a una modalidad. Una distancia 800 entre el montaje 802 de eyección de fluido de un sistema 804 de eyección de fluido y una superficie 806 de fondo de un medio 808 definen un espaciado de bolígrafo a papel (PPS) . En algunas modalidades, el medio 808 se soporta por una platina 810. Cuando el dispositivo de eyección de fluido eyecta tinta, u otro fluido, se proporciona en un área de la zona de impresión. El PPS y el espesor del medio 808 determinan la distancia 800 entre el montaje 802 de eyección de fluido y una superficie superior 812 del medio 808. El mantenimiento de una distancia adecuada entre el montaje 802 de eyección de fluido y la superficie superior 812 es importante para lograr la mejor calidad de imagen posible. Normalmente, cuando se lubrica la impresora, el PPS se ajusta y se fija a un valor nominal en base a un medio por defecto que tiene un espesor por defecto. Sin embargo, la distancia entre el montaje 802 de eyección de fluido y la superficie superior 812 del medio 808 puede variar debido a cuestiones de fabricación, tal como el uso de un polímero sustancialmente no plano para encapsular los conductores. Esto da por resultado el tener que diseñar el PPS por arriba de las tolerancias deseadas de diseño, y puede dar por resultado niveles de PPS de boquilla que pueden variar de impresora a impresora, que pueden afectar la calidad de impresión e incrementar los costos de fabricación. Al usar una película sustancialmente plana, como se describe en la presente, el PPS se puede diseñar y fabricar de forma precisa de impresora a impresora, mejorando de este modo la calidad de impresión y mejorando los rendimientos de fabricación. Aunque se han descrito los conceptos inventivos en el idioma específico a las características estructurales en pasos metodológicos, se va a entender que las reivindicaciones no se limitan a las características o pasos específicos descritos. Más bien, las características y pasos específicos se describen como formas preferidas para implementar los conceptos inventivos.