[发明专利]制造用于封闭至少一个微电子元件的包装载体的方法和制造诊断设备的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造包装载体的方法，这种包装载体适于封闭至少一个微电子元件并具有用于该包装载体到另一种设备的电气连接的导电衬块。本发明还涉及一种制造包装的方法以及一种制造设备的方法，这种包装封闭至少一个微电子元件，这种制造包装的方法以该制造包装载体的方法为基础，这种设备可用于诊断目的。此外，本发明还涉及适于封闭至少一个微电子元件的包装载体、包括该包装载体和至少一个微电子元件的包装以及可用于诊断目的的设备。

背景技术

封闭至少一个微电子元件的包装是公知的，且已开发出各种类型的包装。一般来讲，这些包装的尺寸在毫米范围内。这些包装具有各种功能。除了其它的功能之外，这些包装用于保护微电子元件并允许微电子元件与另一种设备的容易的连接。微电子元件可以是一种处理器芯片、MEMS麦克风、晶体管、二极管、无源器件、生物传感器晶片和化学传感器晶片等，MEMS表示微机电系统。

在用于传感器晶片的包装领域，包装虑及封闭的晶片与外界之间的相互作用很重要。例如，在包装封闭适于为了确定血样的特性而进行操作的生物传感器晶片的情形中，这种包装需要虑及血液与传感器晶片的灵敏表面之间的接触。

可从WO-A 2005/38911获知一种封闭至少一个微电子元件的包装和一种制造诊断设备的方法。所知的包装是一种绝缘板，这种绝缘板在第一侧面上带有导体，且一种凹槽从绝缘板的第一侧面向相对的第二侧面延伸。通过夹物成型(insert molding)适当地制造这种板。因此，这些导体设在牺牲载体上，在成型操作之后将牺牲载体的一部分除去。然后将传感器晶片或芯片置于第一侧面上以覆盖该凹槽，以使传感器晶片或芯片具有在该凹槽中暴露的一个表面。例如，该表面是一种传感器表面，进行分析的流体中的部分可吸引在该表面上。可将通道限定在该板的第二侧面上，以改进流体向芯片的流动。这种包装的优点在于流体处理与这些导体分离。

公知的包装的缺陷在于，若这种凹槽必须具有足够小的直径以由芯片覆盖，则设有延伸穿过该板的凹槽并不容易或廉价。这种结构要求质量非常高的模具，因此，价格也非常高。而且，模具的闭合可不损坏牺牲载体和/或载体上的任何导体，而最后将这些导体设计成在孔径的边缘附近。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种制造包装载体的经过改进的方法，这种包装载体适于封闭至少一个微电子元件，这种方法相对简单但精确，且这种方法虑及了通过利用标准的材料和工艺制造包装载体阵列，而还可制造适于封闭至少一个传感器晶片的包装载体。这种目的通过包括以下步骤的制造方法来实现：

提供一种牺牲载体，这种牺牲载体具有承载表面和在承载表面的导电连接衬块和导电轨道的图案，这种牺牲载体还具有一种覆盖构件，这种覆盖构件具有位于承载表面上的至少一个孔并覆盖这些衬块和轨道的图案的至少一部分；

将这种牺牲载体弯曲以产生该载体的形状，在这种形状中，该载体具有处于不同水平的至少两个部分，以使在覆盖构件中的孔和在该孔周围的覆盖构件的顶部部分出现在较高的水平；

通过在导电图案出现的侧面将材料应用于牺牲载体来形成体构件，而不将材料应用于覆盖构件的顶部部分；以及

将牺牲载体的至少一部分除去，从而产生一种凹槽，且图案的至少一个导电连接衬块适于电气耦接到一种微电子元件，该凹槽延伸到覆盖构件中的孔。

根据本发明的方法的所有步骤仅要求现有技术的应用。例如，本领域中熟练的技术人员熟知牺牲载体的应用，这种牺牲载体用于临时承载导电连接衬块和导电轨道的图案。

为了完整起见，就牺牲载体而言，注意到这种载体通常包括多个层。非常熟知的示例是是一种包括两个层的载体，即铜层和铝层。一般而言，牺牲载体用于临时承载需要应用于体构件的导电衬块和/或导电轨道的图案。在如通过在该图案所处的侧面将载体包覆成型制成体构件之后，可将载体部分地或全部除去。在这种过程中，应用适当的技术，如蚀刻。

根据本发明的方法的值得注意的特征在于将载体弯曲以产生该载体的形状，在这种形状中，该载体具有处于不同水平的至少两个部分。这样就为产生用于接收微电子元件的问题提供了简单的解决方法。在形成体构件时，由于载体部分的水平不同，所以会自动获得这种凹槽。