[发明专利]一种电子器件制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造电子器件的方法。

背景技术

在本发明范围内的电子器件，特别是用于RFID应用的智能卡通常包括封装在模块中的集成电路，然后与天线相连，再集成于卡体中。对于标准卡，通常所述模块与衬底箔粘合，绝缘导线天线嵌入在所述衬底箔中，且通过焊接工艺与所述模块粘合。该衬底箔被称作嵌体，在单一步骤中层压到最终的RFID卡中。

另一种生产嵌体的替代方法采用所谓的直接芯片粘合工艺。在这种情况下，天线包括导电材料形成的结构层，例如薄金属箔、导电油墨、电镀镀层等，所述集成电路通经由如倒装芯片工艺与天线直接连接。

例如，WO 2007/075352A2公开了一种用于组装电子器件的方法，特别是用于RFID插入物和/或器件的组装。该已知方法包括将带有键合焊盘(例如隆起焊盘)的芯片热嵌入在衬底中并将芯片与所述衬底上表面上的天线元件相连。在该过程中，在衬底层表面上设置天线结构的步骤与将天线结构与芯片相连的步骤彼此独立，因而造成了程序上的不便。

为了使芯片与天线结构相连，压缩了组装。在压缩期间，芯片的隆起焊盘穿透衬底，以便与衬底上表面上的天线结构建立接触。在压缩期间，将相当大的应力施加于芯片的键合焊盘或隆起焊盘区域，以便在隆起焊盘邻近区域不设置精细结构，通常芯片应该具有足以提供必要强度的厚度。

在所有描述的方法中，实际收发机嵌体都不是平坦的，因此需要增加附加层以补偿厚度上的差异，提供镶嵌标签(prelam)，随后再次层压或胶粘在最终的卡中。采用模块的结构目前能够达到的最小厚度约为300μm。采用直接芯片粘合的结构也有缺点，即在层压工艺期间集成电路或多或少未被保护，限制集成电路厚度在100μm左右，以便给出合理的管芯强度值。假如是倒装芯片工艺，则要求附加的隆起焊盘，这也被视为影响成品机械可靠性的关键，因为隆起焊盘下方的应力集中很高。

因此，本发明的目的旨在提供一种用于制造电子器件的方法，可以克服上述现有技术下各种方法的缺点。

发明内容

本发明的目的是通过一种如权利要求1中阐述的制造电子器件的方法来实现的。本发明的其他优点通过在从属权利要求中阐述的特征来实现。

根据本发明，制造电子器件的方法包括以下步骤：

-将集成电路设置在衬底的两层之间，所述电路具有至少一个接触面；

-在所述至少一个接触面上方的至少一个衬底层中形成孔洞；以及

-在所述至少一个衬底层的背离所述集成电路的表面上形成导电结构，且通过所述孔洞将所述导电结构与所述接触面相连，所述形成导电结构的步骤和连接所述导电结构的步骤有利地在单一的工艺步骤中有利地执行。

根据本发明的方法可以用于制造电子器件，特别是用于RFID应用的智能卡，其中在导电结构与集成电路接触面相连的步骤器件，在所述芯片上所施加的机械应力降至最低。通过在至少一个衬底层中的孔洞实现了连接，所述孔洞在连接步骤之前就已经形成在衬底层上，使得连接步骤本身不受任何材料替换和任何相关的机械应力的影响。

由于在与天线接触过程中芯片没有受到压缩，能够将形成裂缝的风险降至最低。由于芯片没有受到机械应力，其可以将其设计得比现有技术已知的必要厚度更薄，并且根据具体情况，也可以将芯片的精细结构设置在接触面区域中。这样可以实现更小的芯片整体设计。

在单一的工艺步骤中既在衬底层表面上形成例如天线结构的导电结构又使该导电结构与芯片相连提供了一种高效、经济的工艺方法。

根据本发明所述方法的优选实施例，所述在至少一个衬底层的表面上形成导电结构以及将所述导电结构与所述接触面相连的步骤包括用导电油墨印制所述结构，并且在印制过程期间用导电油墨填充所述孔洞，从而将导电结构与连接面相连。这一工艺特别容易利用在衬底层上印制天线结构已经使用的已知器件来执行。当作用在接触面上形成的孔洞区域时，导电油墨自然地流入孔洞中，从而与接触面建立了接触。这样，所述形成导电结构的步骤与所述将导电结构与集成电路的连接面相连的步骤可以很容易地在单一的工艺步骤中完成。

根据本发明的另一个实施例，所述在至少一个衬底层表面上形成导电结构的步骤包括构建并刻蚀衬底以形成金属导电路径。

在本发明较优实施例的这种连接中，所述将导电结构与所述接触面相连的步骤包括在孔洞中涂覆导电膏或导电胶，从而实现了在导电天线结构和芯片接触面之间建立接触的特别简单模式，同时可以保证连接的安全与持久接触。

在本发明较优实施例中，通过焊接或电镀沉积实现所述将导电结构与接触面相连。