SE510314C2 - Anordning för att kunna lägesinställa och fasthålla minst ett mikrobyggblock såsom ett chip eller liknande på ett bärarmaterial - Google Patents

Description

l0 15 20 25 30 510 314 2 kvar exempelvis ett chip, vilket gjorda försök har visat. På detta sätt kan säkerställas både en noggrann positionering i höjd- och sidled och fås en mekanisk fasthållning. Elektrisk anslutning till skulle kunna ske chipet/en antingen med tunnfilmsteknik eller mer konventionell trådbondning.

FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar från sidan delvis i snitt ett mikrobyggblock insatt och fasthållet i ett urtag enligt uppfinningen.

Figur 2 visar mikrobyggblocket i figur 1 elektriskt anslutet med trådbondning.

Figur 3 visar från ovan ett mikrobyggblock insatt och fasthàllet enligt uppfinningen med tungor av kisel.

FÖREDRAGNA UTFöRINGsFommR I figurerna 1-3 visas förenklat hur ett mikrobyggblock/chip är insatt i ett urtag 2 eller en grop i ett kiselmaterial 3, där hållarstrukturen består väsentligen av mikromekaniska tungor 4 verkande över urtaget. 2 på en eller två sidor.

Motstående sidor 5, 6 utan tungor kan utgöra den noggranna positioneringen av botten 7. Vid ett referenskanter/sidor för chipet tillsammans med urtagets ditsättande av chipet l i urtaget 2 kommer de elastiska tungorna 4 att böjas ner och med sina spetsar pressa chipet mot referenskanterna 5, 6, varvid fås både en noggrann positionering och fasthållning av chipet. Alternativt skulle till de fjädrande tungorna kunna användas i botten stående fjädrande blad. gropar såsom ett rutnät är det möjligt att positionera flera I ett system med en eller flera rader av olika samverkande mikrobyggblock och sedan förbinda dem för att på så sätt få ett samverkande mikrosystem.

Flera metoder för kontaktering är möjliga. I figur 2 visas hur trádbondning 8 har använts næn även tunnfilmstekniker 10 15 20 25 30 3 510 314 kan användas, eftersom byggsättet gör att chipet kan fås på samma nivå som ett omgivande substrat med ledningsmönster.

Vid exempelvis hybridisering av elektronik-, opto- och mekanikkomponenter kan ett monteringssätt enligt uppfinningen få en avgörande betydelse, då det talas mycket om att öka integreringen av olika funktioner på “chip-nivå”.

Fortfarande saknas någon riktigt bra metod för integrering och det är idag svårt att tillverka integrerade mikrosystem på samma substrat. Med det enligt uppfinningen föreslagna mikrosystemet kan de olika delarna i systemet tillverkas var för sig :ned befintliga processer och därefter sammanföras och inplaceras i sina respektive urtag i ett bärarmaterial.

Genom att packa ihop chip på detta sätt kan konstruktions- och formreglerna för tilledningar och kontaktytor ytterligare förfinas.

Genom att använda gropen för montering av optokomponenter/optochip kan dessa passivt linjeras mot en, i förhållande till gropen, litografiskt definierad vågledare. På samma sätt kan opto-komponenter passivt linjeras mot optofibrer i litografiskt definierade styrstrukturer i en bärare. flertal med kan ersättas av en (MCM) bestående av ett bondtràdar sinsemellan sammanbundna chip, Multichipmoduler bärare med flera gropar, i vilka de enstaka chipen placeras för att definierade sedan sammanbindas med litografiskt metoder/tunnfilmsteknik. Genom att använda denna teknik kan rutnät av chipstrukturer byggas upp och förbindas, varvid kan fås mycket komplexa systenx med individuellt utbytbara mikrobyggblock. Gropstrukturen kan vidare användas som en testfixtur för MCM-chip genom att hela chip-setet för en MCM kan testas innan montering genom att använda en gropstruktur, där varje chip har fått sitt bestämda läge. En för ändamålet anpassad anslutningsfixtur skulle temporärt 10 510 314 4 kunna sammanbinda samtliga chip så att en elektrisk utvärdering skulle kunna ske.

Istället for att använda kisel som bärarmaterial skulle plast kunna användas och i synnerhet så kallad replikerad plast, vilken skulle kunna uppvisa extremt god positionering av insatta mikrobyggblock genom sina noggrannt definierade referenskanter och sin botten med eller utan inlagda spår för vàgledare/optiska fibrer i. bärarmaterialets yta mellan urtagen. Vid användning av replikerad plast för framställning av bärarmaterial skulle istället för fjädrande element verkande mot chipet kunna användas i plasten anordnade oelastiskt verkande deformerbara utskott, vilka skulle fixera det insatta chipet, mot referenskanterna, när det trycks in i urtaget.

Claims (6)

lO 15 20 25 5 0 510 314 PATENTKRAV

1. Anordning för att kunna lägesinställa och fasthàlla minst ett mikrobyggblock såsom ett chip eller liknande pá ett bårarmaterial, där i bärarmaterialet är anordnat ett eller flera utrymmen med medel för lägesinställning och fasthállning av däri placerat mikrobyggblock, varvid vid placering av mikrobyggblocket i utrymmet pà bärarmaterialet kommer mikrobyggblocket att bli noggrannt lägesbestämt och fasthállet, kânnetecknad av att medlen för lägesinställning innefattar en referenskant eller sida (5) eller två sidor/referenskanter (S, 6) anordnade i vinkel mot varandra och en botten (7) till utrymmet (2) och av att medlen för fasthállning innefattar ett eller flera organ (4), sàsom elastiskt verkande tungor eller blad eller oelastiskt verkande deformerbara utskott, verkande mot en eller flera sidor på mikrobyggblocket (1) för att trycka mikrobyggblocket mot nämnda sida eller sidor (5, 6).

2. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av' att utrymmena i bärarmaterialet är anordnade i en rad eller flera parallellt anordnade rader bildande ett rutnât.

3. Anordning enligt patentkrav' 1, kånnetecknad av att pà bärarmaterialet är anordnade medel (8) för elektrisk anslutning till ett eller flera mikrobyggblock.

4. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att pà bärarmaterialet är anordnade medel för optisk anslutning till ett eller flera mikrobyggblock.

5. Anordning enligt något av patentkraven l-4, kännetecknad av att bärarmaterialet (3) är av kiseltyp med ett eller flera utetsade utrymmen (2), där medlen för fasthàllning 510 314 ß utgöres av mikromekaniska elastiskt verkande tungor av kisel riktade mot utrymmena såsom gropar eller urtag etsade i kislet för att kunna pressa ett inplacerat chip mot referenskanterna.

6. Anordning enligt något av patentkraven 1-4, kânnetecknad av att bärarmaterialet (3) är framställt av ett plastmaterial såsom replikerad. plast med ett eller flera utrymmen (2), där medlen för fasthållning utgöres av oelastiskt verkande deformerbara utskott riktade mot utrymmena såsom gropar eller urtag i plasten för att kunna fixera ett inplacerat chip mot referenskanterna.