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CN103328373A - 构件以及用于制造构件的方法 - Google Patents
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Abstract

本发明涉及一种构件(10)尤其电子的构件,该构件包括一个拥有至少一个柔韧的基片区域(15)的基片(14),所述基片区域则具有至少一个通过材料复合体的形成来加固的区域,其中所述材料复合体至少包括所述柔韧的基片区域(15)的一个部分、一个微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)以及一个用于将所述微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)固定在所述柔韧的基片区域(15)上的连接器件(18)。其中设置了减振材料(20),该减振材料至少覆盖所述微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)以及所述基片(14)的在侧面超过所述材料复合体的部分。这样的构件(10)提供可靠的用于所述电子的结构元件(16)的接纳部并且此外较好地使所述电子的结构元件(16)从所述构件(10)的振动上振动退耦。

Description

构件以及用于制造构件的方法
技术领域
本发明涉及一种构件尤其一种电子的构件以及一种用于制造构件尤其电子的构件的方法,所述构件较好地使电子的结构元件从所述构件的振动上振动退耦。
背景技术
通常电的结构元件比如微机械的传感器被包装在壳体中。在此在具有接触脚的壳体所谓的加铅的壳体与具有接触面的壳体所谓的无铅的壳体之间进行区分。尤其可以将微机械的传感器装入到预制的注塑的基本壳体所谓的预模制壳体中,接着用盖子将所述基本壳体封闭。
在取决于安装地点的情况下,微机械的传感器可能经受不同的负荷。尤其微机械的传感器比如控制仪中的ESP传感器会经受振动负荷。
一种用于防止传感器受到这些振动的影响的可行方案在于,将所述传感器安置在金属板上,该金属板则支承在凝胶层上。另一种可行方案在公开文献DE 10 2005 041 577 A1中得到了说明,在该公开文献中通过布线元件来减弱不受欢迎的外部的振动。
发明内容
本发明的主题是一种构件,尤其电子的构件,该构件包括一个拥有至少一个柔韧的基片区域的基片,所述基片区域则具有至少一个通过材料复合体(Masseverbund)的形成来加固的区域,其中所述材料复合体至少包括所述柔韧的基片区域的一个部分、一个微结构或者纳米结构的第一结构元件以及一个用于将所述微结构或者纳米结构的第一结构元件固定在所述柔韧的基片区域上的连接器件,并且其中设置了减振材料,该减振材料至少覆盖所述微结构或者纳米结构的第一结构元件以及所述基片的在侧面超过所述材料复合体的部分。
减振材料在本发明的意义上尤其可以是指一种材料,该材料可以吸收机械的能量尤其振动能量并且将其转化为内部的能量比如摩擦。
本发明意义上的微结构或者纳米结构的结构元件尤其可以是指具有处于≥1nm到≤100μm的范围内的内部的结构尺寸的结构元件。内部的结构尺寸在此是指所述结构元件内部的结构比如小沟、隔条或者印制导线的尺寸。将这样的结构元件用在微系统技术中或者用在微机电的系统中。
本发明的意义上的加固的区域是指一种区域,该区域尤其相对于所述柔韧的基片区域本身具有扩大的刚度或者说硬度并且由此具有扩大的相对于变形的阻力。
柔韧的基片区域在此尤其可以是指所述基片的一种区域,该区域在较小的力的作用下有弹性并且/或者能够伸展并且/或者能够变形。尤其所述柔韧的基片区域本身在相同的力的作用下比所述加固的区域更加有弹性并且/或者更加能伸展并且/或者更加能变形。比如所述柔韧的基片区域本身在相同的力的作用下以因数五尤其十的幅度比所述“加固的区域”更加有弹性并且/或者更加能伸展并且/或者更加能变形。在此,所述基片可以包括一个或者大量柔韧的区域,或者所述柔韧的基片区域在整个基片的范围内伸展,这意味着,整个基片是柔韧的。
特别优选所述柔韧的基片区域在此至少布置在所述基片的侧面的范围内,所述基片的侧面的范围设置用于给所述基片装备构件元件比如电子的结构元件,或者不过所述柔韧的基片区域超越于此而布置在所述基片的整个范围内。
按照本发明,将这样的柔韧性与刚性的或者说加固的区域统一起来,所述刚性的或者说加固的区域通过材料复合体的形成来构成。这个加固的区域因此可以具有下垫板(DiePad)-功能,也就是说可以可靠地接纳所述构件,用于就这样用来保证可靠性或者说用于可靠地固定所述结构元件。
所述按本发明的构件因此能够一方面能够将电子的结构元件可靠在固定在基片上并且在此另一方面保证良好的减振以减少损坏的危险。
所述材料复合体在此包括至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件以及一个用于将所述微结构或者纳米结构的第一结构元件固定在所述柔韧的基片区域上的连接器件。此外,所述柔韧的基片区域的这个部分是所述材料复合体的一部分,在所述柔韧的基片区域的这个部分上固定了所述微结构或者纳米结构的第一结构元件。在这种最简单的情况中,所述微结构或者纳米结构的第一结构元件比如用作为连接器件的能够硬化的胶粘剂通过胶粘剂-结构元件-复合结构固定在所述基片上或者说固定在所述柔韧的基片区域上,其中所述胶粘剂比如在所述基片上时效硬化。胶粘剂的硬化在这里很重要,因为所述加固尤其来源于所述结构元件的硬度。因此,在所述基片或者说所述柔韧的区域本身变形时,一些力作用于所述胶粘剂-结构元件-复合结构,所述胶粘剂必须经得住这些力。在此,所述胶粘剂比如可以通过丝网印刷或者打字蜡纸印刷或者说通过弥散(Dispensen)来施加到所述基片上。作为替代方案,比如可以通过上漆(Belacken)或者在锯削过程中通过无基材胶带将胶粘剂层比如已经在晶片级上施加到所述结构元件上。所述胶粘剂在此可以是一起在芯片复合结构(Chipverbund)中时效硬化的热固塑料,或者也可以是热塑性塑料,所述热塑性塑料在覆设时熔化并且随后再度时效硬化。黏结层可以将所述基片和所述结构元件连接起来并且随后使其时效硬化,因而也可以通过黏结层来形成所述连接器件。
所述加固的区域形成用于所述电子的结构元件的接纳区域,在该加固的区域的外部所述柔韧的基片区域尤其用于减振。为此,此外设置了一种减振材料,该减振材料至少覆盖所述微结构或者纳米结构的第一结构元件以及所述基片的在侧面超过所述材料复合体的部分。因此,所述结构元件优选完全被所述减振材料所包围,其中所述基片的或者说所述柔韧的基片区域的在侧面超过所述材料复合体的部分可以来源于所述结构元件的侧面的覆盖。此外,整个基片也可以被覆盖。
通过所述减振材料的使用,-与空气减振或者弹簧减振相比-可以有利地明显地改进减振效果。此外,可以有利地通过所述减振材料的材质的选择来个性化地对减振情况进行调整。此外,一个特殊的优点在于,通过所述按本发明的构造可以朝所有的空间方向获得减振作用。这又允许实际上在每个使用地点使用这样的构件。除此以外,这样的构件可以具有比传统的拥有凝胶支承的金属板的构件小的尺寸。
在此,减振性能尤其取决于所述材料复合体的材料以及所述减振材料的性能。
因此,所述按本发明的构件在将所述结构元件可靠地固定在所述基片上的同时提供良好的减振性能。因此,比如通过振动传递到所述结构元件上的机械的作用可以保持在很小的程度上,这提高了所述按本发明的构件的可靠性和使用寿命。
所述按本发明的构件以及其组件可以在投入较小的成本并且使用熟知的技术的情况下在熟知的构造及连接技术的范围内来制造。因此,在这种情况下,在能够依照传统来使用的底层上的应用开销很小,这同样降低了制造开销和成本。
在此,所述基片连同其柔韧的区域或者多个柔韧的区域不仅能够在其几何形状方面而且能够在其尺寸方面在以最小的程度从模具尺寸或者说模具几何形状上退耦的情况下并且在此以最小的数目的复合配偶体(Verbundpartner)来制造,这在制造方面提供了很大的自由。此外,这提供了尽可能减小构件尺寸的优点,因为不仅所述构件的侧面的结构大小而且其高度都可以明显减小。
此外,所述按本发明的构件也能够毫无问题地大批量地制造,这同样降低了制造成本。在此可以节省其它的成本,因为所述按本发明的构件的柔韧的基片仅仅必须在也应该对一个构件进行固定的位置上得到加固,这使得材料节省成为可能。
优选所述基片包括一种材料,该材料具有处于≤30GPa的范围内的弹性模数并且更确切地说尤其在其柔韧的区域中具有所述弹性模数。特别优选所述基片由这种材料制成。通过这样的材料的设置,可以实现特别有利的柔韧性,由此所述材料复合体的减振性能几乎没有受到所述基片的限制,而是基本上受到所述材料复合体的材料以及所述减振材料的影响。由此所述减振性能能够特别容易并且可靠地与相应的应用情况相适应。在此特别优选的是,所述基片尤其在其柔韧的区域上由柔韧的塑料尤其比如聚酰亚胺成形。聚酰亚胺拥有2-7GPa的弹性模数,这除了其良好的电的绝缘性能之外也使其特别合适。
在所述按本发明的构件的一种有利的设计方案的范围内,所述基片具有处于≥10μm到≤2000μm尤其≥20μm到≤500μm特别优选≥50μm到≤200μm的范围内的厚度并且更确切地说尤其在其柔韧的区域中具有所述厚度。通过这种方式,可以将一系列柔韧的材料用于构成所述基片。在此有利的是,所述厚度与所使用的材料相匹配。因此对于更为柔韧的具有比如更小的弹性模数的材料来说,更大的厚度是可能的,与之相反,对于不太柔韧的具有相应高的弹性模数的材料来说更小的厚度则特别合适。相应地,可以使所使用的材料的弹性模数与合适的基片厚度相匹配。
在所述按本发明的构件的另一种优选的实施方式的范围内,所述材料复合体此外包括材料本体。该材料本体在此尤其用于调整所述材料复合体的材料,由此能够特别容易地设定所述材料系统的减振性能。为此特别有意义的是,所述材料本体具有处于≥2kg/dm3的范围内的密度。此外,通过所述材料本体,可以以合适的方式来设定所述加固的程度,方法是比如使用不柔韧的材料。而后可以将这个材料本体固定在所述基片上或者说固定在柔韧的基片区域上。比如所述材料本体可以是板,该板比如由铜、V2A-钢、铝、银、金、其它金属或者也可以由陶瓷、FR4或者硅来构成。比如所述材料本体以及所述加固的区域本身具有处于>30GPa的范围内的弹性模数。在这种情况下,尤其所述微结构或者纳米结构的第一结构元件可以用这样的胶粘剂固定在所述基片上,因为这里由于所述材料本体而没有出现较大的应力。总之,在此所述材料或者加固程度或者这二者的设定可以是注意中心。
在此特别优选的是,所述材料本体是另外的微结构或者纳米结构的结构元件。由此可以放弃仅仅为了所述基片的加固而施加的材料本体,其中多个这样的结构元件本来就是有利的,因为它们能够实现所述构件的较大的应用宽度。
在所述按本发明的构件的另一种优选的实施方式的范围内,所述减振材料是凝胶、泡沫材料、粒料、弹性体或者这些材料的组合尤其是凝胶。
比如所述减振材料可以是泡沫材料,该泡沫材料基于从由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚氨酯和这些材料的组合构成的组中选出的塑料。尤其所述泡沫材料可以(就地)在覆设时并且/或者在覆设之后构成。因此可以有利地获得形状配合的连接。但是同样可以这样安排,即所述泡沫材料在施加到所述微结构或者纳米结构的第一结构元件上之前构成。
但是,所述减振材料也可以是粒料。比如所述减振材料可以是沙子或者粉末状的材料。因为粒料多数具有较高的密度,所以在将粒料用作减振材料时所述粒料可以有利地额外地用作材料并且改进振动及减振性能。
除此以外,所述减振材料也可以是弹性体,比如是热塑性的弹性体。弹性体同样可以改进振动及减振性能。尤其所述弹性体可以(就地)在覆设时并且在覆设之后构成或者在使用热塑性的弹性体的情况下在塑性的或者说加热的状态中覆设。因此同样可以有利地获得形状配合的连接。
此外,所述减振材料可以是凝胶。凝胶的使用提供了这样的优点,即其多数是透明的。由此可以在施加之后实施质量检查,用于保证形状配合连接的存在。此外,凝胶可以具有明显的自黏性并且由此可以在没有增附剂的情况下附着。除此以外,凝胶在室温下能进行塑性变形并且因此也能够有利地形状配合连接地覆设到对热敏感的构件上。尤其所述减振材料可以是硅胶。
所述减振材料比如可以具有处于≥5000mPa·s到≤10000mPa·s尤其≥2000mPa·s到≤8000 mPa·s比如≥3000mPa·s到≤4500 mPa·s的范围内的粘度,所述粘度尤其借助于DIN EN ISO 3219来确定,并且/或者所述减振材料比如可以具有处于≥20mm/10到≤100mm/10尤其≥40mm/10到≤80 mm/10比如≥60mm/10到≤80 mm/10的范围内的稠度特性参数,所述稠度特征参数尤其借助于DIN ISO 2137来确定(Penetration (穿透)9.38g hollow cone(空心圆锥)),并且/或者所述减振材料可以具有处于≥2到≤6.5尤其≥2.5到≤3比如≥2.6到≤2.8的范围内的电介质常数,所述电介质常数尤其借助于DIN VDE 0303 T4,50Hz来确定。通过所述减振材料的粘度,可以有利地根据所述微结构或者纳米结构的第一结构元件的要求来调整所述减振情况。
在所述按本发明的构件的另一种优选的实施方式的范围内,所述材料复合体的施加在朝减振材料定向的基片面上的区域以及所述减振材料被由包裹材料构成的覆盖层所罩住。因此尤其所述具有微结构或者纳米结构的第一结构元件的上侧面与所述减振材料一起被所述包裹材料所罩住。这用于比如对所述减振材料进行机械的保护,并且防止所述减振材料的遗失。
在此特别优选的是,所述柔韧的基片区域比所述包裹材料柔韧。尤其所述柔韧的基片区域本身在相同的力的作用下比所述包裹材料更具弹性并且/或者更能伸展并且/或者更能变形。比如所述柔韧的基片区域本身在相同的力的作用下以因数五尤其十的幅度比所述包裹材料更有弹性并且/或者更加能伸展并且/或者更加能变形。由此,所述包裹材料赋予所述构件以稳定性,与之相反,所述柔韧的基片区域则可以以合适的方式用于所述电子的结构元件的振动退耦。
在所述按本发明的构件的另一种优选的实施方式的范围内,所述基片具有机械强化的钎焊区域。这种实施方式特别有利,如果整个基片是柔韧的,也就是说所述柔韧的基片区域具有遍布整个基片的范围。通过这种方式,可以在尤其用于通过钎焊来将所述基片固定在底层上的钎焊区域上获得强化效果。
此外优选的是,所述微结构或者纳米结构的第一结构元件和/或另外的微结构或者纳米结构的结构元件尤其所述微结构或者纳米结构的第一结构元件从由微型-或者纳米-机电的系统、特定用途集成电路、传感器元件和这些组件的组合构成的组中来选择。
此外,本发明的主题是一种用于制造构件尤其电子的构件的方法,该方法包括以下步骤:
-用连接器件将至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件以及尤其材料本体固定在基片的柔韧的基片区域上,其中产生材料复合体,该材料复合体至少部分地对所述柔韧的基片区域进行加固;
-电接触所述至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件;并且
-将减振材料至少施加到所述微结构或者纳米结构的第一结构元件上并且施加到所述基片的至少一个在侧面超过所述材料复合体的部分上。
“电接触”在本发明的范围内不仅可以是指直接的接触而且可以是指间接的接触。比如结构元件的与基片的直接的电接触可以借助于处于所述结构元件上的电的触点以及处于所述基片上的电的触点来进行,其中所述结构元件的电的触点接触或者说碰到所述基片的电的触点。结构元件的与基片的间接的电接触比如可以通过以下方式来进行,即所述结构元件的电的触点通过至少另外的元件比如另外的结构元件、电导体比如印制导线或者电线或者导电的材料比如导电的黏合剂来与所述基片的电的触点相连接。
这种方法特别适合于制造按本发明的构件。关于所述按本发明的方法的按本发明能够获得的优点,尤其也参照关于所述按本发明的构件所作的解释。
比如所述基片的制造过程得到简化,从模具尺寸上退耦,构件尺寸由此能够在侧面上减小并且成本得到降低。所述减振性能在很大程度上从所述基片上退耦并且通过能够专门地调整的减振材料来控制。
此外,可以将适合于进行引线连接的引线连接垫(Drahtbondpads)布置在所述加固的区域上,这改进了所述引线连接或者说接触的可靠性。
附图说明
按本发明的主题的其它优点和有利的设计方案通过附图来说明并且在以下描述中得到解释。在此要注意,附图仅仅具有描绘性的特征并且没有设想用于以某种形式来限制本发明。附图示出如下:
图1是按本发明的构件的一种实施方式的示意性的横截面;
图2是按本发明的构件的另一种实施方式的示意性的横截面;
图3是按本发明的构件的另一种实施方式的示意性的横截面;并且
图4是按本发明的构件的另一种实施方式的示意性的横截面。
具体实施方式
在图1到4中示出了按本发明的构件10。在此相同的或者类似的组件用相应的附图标记来表示。所述构件10尤其是电子的构件比如传感器并且可以布置在底层12上。
按照图1,所述构件10包括一个拥有至少一个柔韧的基片区域15的基片14。所述柔韧的基片区域15在此可以具有有限的范围,或者不过可以在整个基片14的范围内伸展,由此所述整个基片14是柔韧的。在此,所述基片14优选在其柔韧的基片区域15上尤其具有处于≤30GPa的范围内的弹性模数以及处于≥10μm到≤2000μm尤其≥20μm到≤500μm的范围内的厚度。此外,所述柔韧的基片区域15具有至少一个通过材料复合体的形成来加固的区域。在按图1的实施方式中,所述材料复合体包括所述柔韧的基片区域15的一个部分、一个微结构或者纳米结构的第一结构元件16以及一个用于将所述微结构或者纳米结构的第一结构元件16固定在所述柔韧的基片区域15上的连接器件18。所述连接器件18比如可以是尤其硬化的胶粘剂或者黏结连接。作为用于所述基片14的材料,尤其可以使用柔韧的标准材料比如尤其聚酰亚胺或者FR4。
通过所述材料复合体的构成,所述基片14或者说所述柔韧的基片区域15在所述材料复合体的区域中得到加固,也就是说相对于所述柔韧的基片区域15本身具有提高了的相对于变形的抵抗能力。所述加固结构在此通过所述材料复合体中的复合配偶体(Verbundpartner)的相互作用也就是说在该实施方式中通过所述基片14或者说所述柔韧的基片区域15的部分、所述连接器件18以及所述结构元件16的相互作用来形成。尤其所述加固的程度通过所述结构元件16的硬度或者说刚度来实现。所述连接器件18在此同样应该适合于在振动时也就是说在所述柔韧的基片区域15变形时保持柔韧的基片区域15和结构元件16的连接,因而较硬的胶粘剂比如环氧树脂胶粘剂特别合适。由此在所述加固的区域中不可能进行变形。
此外,按照本发明设置了减振材料20,该减振材料至少覆盖着所述微结构或者纳米结构的第一结构元件16以及所述基片14的在侧面超过所述材料复合体的部分。所述减振材料20在此可以是凝胶、泡沫材料、粒料、弹性体或者这些材料的组合尤其是凝胶。
优选所述材料复合体的施加在朝所述减振材料20定向的基片侧的区域以及所述减振材料20被由包裹材料22构成的覆盖层所罩住。所述包裹材料22比如可以具有通过注塑或者压铸来成形的挤压材料,比如带有硅填料的环氧树脂材料。按照本发明,所述包裹材料22因此尤其形成所述按本发明的构件10的壳体。
为进行电的接触,所述结构元件16通过一条或者大量电的连接线24比如与所述基片14进行电的连接。所述电的连接线24可以通过引线连接或者以倒装芯片技术来进行。此外,所述基片14包括未示出的电的印制导线,用于继续导引所述结构元件16的电的连接线24。
此外,所述基片14或者必要时所述包裹材料22可以具有至少一个钎焊区域26,在该钎焊区域26上将所述基片14固定在底层12上。这尤其可以通过钎焊点,比如通过钎焊球或者钎焊垫来实现。
在所述按本发明的构件10的安装地点出现振动时,所述振动虽然通过钎焊点28传递到所述包裹材料22上,但是通过所述柔韧的基片区域15和所述减振材料20从所述结构元件16和优选所包含的微机械结构上退耦。在所述结构元件16上起作用的振动的减振主要通过所述减振材料20、所述基片14或者说所述柔韧的基片区域15以及所述结构元件16的质量来进行。
所述材料复合体在此提供一种形状稳定的复合体并且由此在减振器系统中提供连续的振动的材料。该材料可以在构造及连接技术的传统的过程中来产生。
此外可以规定,在所述基片14的表面上构造比如硬化的胶粘剂或者硬化的引线连接的合适的结构化图案,用于强化或者说加固所述基片14上的电线或者说电的接头,由此能够实现安全且可靠的引线连接-基片连接。
因此,所述按本发明的构件可以通过一种方法来制造,该方法包括以下步骤:
-用连接器件将至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件以及尤其材料本体固定在基片的柔韧的基片区域上,其中产生材料复合体,该材料复合体至少部分地对所述柔韧的基片区域进行加固;
-电接触所述至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件;并且
-将减振材料至少施加到所述微结构或者纳米结构的第一结构元件上并且施加到所述基片的至少一个在侧面超过所述材料复合体的部分上。
在图2中示出了所述按本发明的构件10的另一种实施方式。按照2,所述基片14具有机械强化的钎焊区域26。为此可以在所述钎焊区域26上设置机械的强化部30。所述机械的强化部30在此可以作为玻璃纤维材料比如用环氧树脂比如FR4来构成。所述机械的强化部30比如可以在所述基片14的加工过程中作为连续的框架结构来施加,比如挤压,并且可以包括其它的电的接触面和电的直通触点(Durchkontakte)。这种设计方案用于提高所述钎焊点38的可靠性。
在图3中示出了所述按本发明的构件10的另一种实施方式。按照图3,此外所述材料复合体比如在所述基片14的与所述微结构或者纳米结构的第一结构元件16相反的一面上具有材料本体32。该材料本体32比如可以是金属板并且此外可以粘结在所述基片14上。比如所述材料本体32是电子的IC结构元件,其中所述接触面而后有利地朝所述基片14定向。所述结构元件之间的电的接触比如可以通过所述基片14中的引线连接以及直通孔(Durchloch)来建立。作为替代方案,也可以使用所述芯片倒装技术。所述电的连接线可以通过所述基片14中的印制导线来引到所述钎焊面26并且引到所述底层12。优选所述材料本体32是另外的微结构或者纳米结构的结构元件。
此外,所述材料本体32可以在侧面覆盖所述第一结构元件16并且也可能覆盖多个构件,但是没有一直伸展到优选刚性的包裹材料22。比如所述材料本体32可以覆盖用于进行引线连接的引线连接垫。所述材料本体32在此可以主要为所述柔韧的基片区域15的加固作贡献,从而可以将作用于所述结构元件16以及连接器件18上的力保持在微小的程度上。此外,所述材料本体32可以具有能够精确地设定的质量。这提高了系统的可靠性并且可以为弹簧-减振器-材料系统(Massesystem)中的减振性能的优化为贡献。此外,通过这种布置,减小了所述按本发明的构件10的结构高度。在基片14、减振材料20的尤其关于肖氏硬度和粘度的以及基片14以及构件18的质量的组合中,可以设定所述系统的减振情况。
在图4中示出了所述按本发明的构件10的另一种实施方式。按照图4,在所述第一结构元件16与所述基片14之间布置了另外的组件34。所述组件34又可以是材料本体并且在侧面超过所述第一结构元件16。优选所述第二组件34比如通过粘合层36、38来固定在所述第一结构元件16以及所述基片14上。在这种情况中,所述第二组件34可以代表着机械的强化部,因而所述胶粘剂并非务必时效硬化。

Claims (10)

1.构件(10),尤其电子的构件,包括拥有至少一个柔韧的基片区域(15)的基片(14),所述基片区域则具有至少一个通过材料复合体的形成来加固的区域,其中所述材料复合体至少包括所述柔韧的基片区域(15)的一个部分、一个微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)以及一个用于将所述微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)固定在所述柔韧的基片区域(15)上的连接器件(18),并且其中设置了减振材料(20),该减振材料至少覆盖所述微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)以及所述基片(14)的在侧面超过所述材料复合体的部分。
2.按权利要求1所述的构件,其特征在于,所述基片(14)具有处于≥10μm到≤2000μm尤其≥20μm到≤500μm的范围内的厚度。
3.按权利要求1或2所述的构件,其特征在于,所述材料复合体此外包括材料本体(32)。
4.按权利要求3所述的构件,其特征在于,所述材料本体(32)是另外的微结构或者纳米结构的结构元件。
5.按权利要求1到4中任一项所述的构件,其特征在于,所述减振材料(20)是凝胶、泡沫材料、粒料、弹性体或者这些材料的组合尤其是凝胶。
6.按权利要求1到5中任一项所述的构件,其特征在于,所述材料复合体的施加在朝减振材料(20)定向的基片面上的区域以及所述减振材料(20)被由包裹材料(22)构成的覆盖层所罩住。
7.按权利要求6所述的构件,其特征在于,所述柔韧的基片区域(15)比所述包裹材料(22)柔韧。
8.按权利要求1到7中任一项所述的构件,其特征在于,所述基片(14)具有机械强化的钎焊区域(26)。
9.按权利要求1到8中任一项所述的构件,其特征在于,所述第一和/或另外的微结构或者纳米结构的结构元件尤其所述微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)从由微型-或者纳米-机电的系统、特定用途集成电路、传感器元件和这些组件的组合构成的组中来选择。
10.用于制造构件(10)尤其电子的构件(10)的方法,包括以下步骤:
-用连接器件(18)将至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)以及尤其材料本体(32)固定在基片(14)的柔韧的基片区域(15)上,其中产生材料复合体,该材料复合体至少部分地对所述柔韧的基片区域(15)进行加固;
-电接触所述至少一个微结构或者纳米结构的第一结构元件(16);并且
-将减振材料(20)至少施加到所述微结构或者纳米结构的第一结构元件(16)上并且施加到所述基片(14)的至少一个在侧面超过所述材料复合体的部分上。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130264755A1 (en) * 2012-04-05 2013-10-10 Honeywell International Inc. Methods and systems for limiting sensor motion
KR101996437B1 (ko) * 2012-10-16 2019-07-05 삼성디스플레이 주식회사 투명 보호창, 이를 포함하는 가요성 표시 장치 및 투명 보호창의 제조 방법
US9613911B2 (en) 2013-02-06 2017-04-04 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Self-similar and fractal design for stretchable electronics
DE102013201926B4 (de) 2013-02-06 2025-12-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum elektrischen Kontaktieren eines Bauteils und Bauteilverbund
US10497633B2 (en) * 2013-02-06 2019-12-03 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Stretchable electronic systems with fluid containment
US10840536B2 (en) 2013-02-06 2020-11-17 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Stretchable electronic systems with containment chambers
JP7230419B2 (ja) * 2018-10-16 2023-03-01 富士電機株式会社 半導体装置、半導体装置の製造方法
DE102019201224A1 (de) * 2019-01-31 2020-08-06 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Sensorvorrichtung und entsprechendes Herstellungsverfahren
US11532532B2 (en) * 2019-05-08 2022-12-20 Nxp Usa, Inc. Composite media protection for pressure sensor
CN113556860A (zh) * 2020-04-26 2021-10-26 深圳市柔宇科技有限公司 电路板组件、电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10332303A1 (de) * 2003-07-16 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Halterung für Bauteile
WO2006026951A1 (de) * 2004-09-07 2006-03-16 Infineon Technologies Ag Halbleitersensorbauteil mit hohlraumgehäuse und sensorchip und verfahren zur herstellung desselben
CN1790683A (zh) * 2003-02-03 2006-06-21 株式会社电装 传感器器件以及用于安装电子元件的陶瓷封装外壳
CN101252122A (zh) * 2003-10-24 2008-08-27 米拉迪亚公司 用于气密密封器件的系统及晶片级检测的微机电系统封装
US20100109103A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-06 Windtop Technology Corp., A Taiwan Corporation Mems package

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5253010A (en) * 1988-05-13 1993-10-12 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Printed circuit board
DE4238113A1 (de) 1992-11-12 1994-05-19 Mikroelektronik Und Technologi Anordnung zur spannungsfreien Chipmontage
JP3129928B2 (ja) 1995-03-30 2001-01-31 シャープ株式会社 樹脂封止型半導体装置
EP0740340B1 (en) * 1995-04-07 2002-06-26 Shinko Electric Industries Co. Ltd. Structure and process for mounting semiconductor chip
SG120073A1 (en) 2002-07-18 2006-03-28 United Test & Assembly Ct Ltd Multiple chip semiconductor packages
JP4165360B2 (ja) 2002-11-07 2008-10-15 株式会社デンソー 力学量センサ
CN100454533C (zh) * 2003-04-15 2009-01-21 波零公司 用于电子元件封装的emi屏蔽
JP4831949B2 (ja) 2004-09-08 2011-12-07 株式会社デンソー 物理量センサ装置
DE102006011753B4 (de) 2006-03-13 2021-01-28 Infineon Technologies Ag Halbleitersensorbauteil, Verfahren zur Herstellung eines Nutzens und Verfahren zur Herstellung von Halbleitersensorbauteilen
DE102007057441B4 (de) 2007-11-29 2019-07-11 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines mikromechanischen Bauelements mit einem volumenelastischen Medium und mikromechanischen Bauelement
JP5115269B2 (ja) * 2008-03-26 2013-01-09 日本電気株式会社 半導体デバイスの実装構造体及び実装構造体を用いた電子機器
US7633015B2 (en) * 2008-03-31 2009-12-15 Apple Inc. Conforming, electro-magnetic interference reducing cover for circuit components
JP5458517B2 (ja) * 2008-07-02 2014-04-02 オムロン株式会社 電子部品
DE102009001930B4 (de) * 2009-03-27 2018-01-04 Robert Bosch Gmbh Sensorbaustein
DE102010030960B4 (de) 2010-07-06 2020-12-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines schwingungsgedämpften Bauteils
JP5807413B2 (ja) * 2011-07-04 2015-11-10 セイコーエプソン株式会社 電子デバイス用パッケージ、電子デバイスおよび電子機器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1790683A (zh) * 2003-02-03 2006-06-21 株式会社电装 传感器器件以及用于安装电子元件的陶瓷封装外壳
DE10332303A1 (de) * 2003-07-16 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Halterung für Bauteile
CN101252122A (zh) * 2003-10-24 2008-08-27 米拉迪亚公司 用于气密密封器件的系统及晶片级检测的微机电系统封装
WO2006026951A1 (de) * 2004-09-07 2006-03-16 Infineon Technologies Ag Halbleitersensorbauteil mit hohlraumgehäuse und sensorchip und verfahren zur herstellung desselben
US20100109103A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-06 Windtop Technology Corp., A Taiwan Corporation Mems package

Also Published As

Publication number Publication date
CN103328373B (zh) 2016-04-20
US9560744B2 (en) 2017-01-31
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