[发明专利]可简单制造的电子元器件和制造电子元器件的方法

说明书

本发明提供了一种制造方法简单的电子元器件，其用于电器件结构敏感的芯片。所述元器件包含位于芯片下侧面上的连接结构和布线结构和具有至少一个聚合层的载体衬底。

说明书

可简单制造的电子元器件和制造电子元器件的方法

本发明涉及一种可简单制造的电子元器件以及这种元器件的制造方法。

电子元器件(例如电气或电子模块或所谓的元器件封装或模块封装)通常包含一个或多个芯片、一个或多个在机械上足够稳定的载体衬底以及导体电路，该导体电路用于各芯片之间或芯片和载体衬底之间的导电布线。一些电子元器件在此具有应该满足机械或电机功能的芯片。包含有只以半导体技术为基础的集成电路的芯片相对于外部影响并不敏感，而在机械上活跃的芯片由于敏感的元器件结构在集成时会出现问题。

由公开文献US 8,227,904 B2、US 2009/0101998 A1或DE 102010006132 A1已知一种电子元器件，其具有彼此互连的芯片。这种元器件的制造是很昂贵的，其表现在制造成本高且耐久性不佳。

因此本发明的目的是，说明一种电子元器件，其能够包含多个芯片，尤其是在机械上活跃的芯片以及位于它们之间的导电布线，其给芯片提供合适的且保护性的环境，并且其能够通过简单的方式制成且具有长的使用寿命。相应地还说明了一种用来制造这种元器件的简单方法。

这些目的通过根据独立权利要求所述的元器件或方法得以实现。从属权利要求说明了该元器件或方法的有利的构造方案。

该电子元器件包含具有至少一个聚合层的载体衬底。该元器件还包含第一芯片，其具有连接结构和金属布线结构。连接结构以及金属布线结构均被排布在芯片的下侧面上。第一芯片被排布在载体衬底上。连接结构平放在聚合层上或者嵌入聚合层中，但并不完全穿透聚合层。布线结构穿透聚合层。

上文内容即说明了一种在芯片的下侧面上具有不同结构的电子元器件。连接结构通常具有比布线结构更低的高度，该高度从芯片的下侧面开始测量。因此，布线结构能够穿透芯片下方的载体衬底的聚合层，并且用于导电布线，而连接结构在芯片和载体衬底之间建立机械连接。

因为聚合层作为载体衬底的一部分在制造过程中相对较软或根本是液态的，所以能够通过载体衬底的该聚合层获得导电的内层连接，其方式是：芯片使其下侧面上的结构以仅仅够用的强度压在载体衬底上，载体衬底具有软态聚合层作为最上层，并且聚合层随后硬化。如果随后去除载体衬底的位于聚合层下方的另外的层，则可能在载体衬底的下侧面上已经存在与芯片相接的导电接口。

视连接结构的拓扑结构而定，还能够以简单的方式在第一芯片和载体衬底之间的间隙中获得一个封闭的中空腔，例如如果当连接结构构成了四周封闭的框架结构时。

在此可行的是，第一芯片是MEMS芯片(MEMS＝Micro-Electro-MechanicalSystem，微机电系统)、NEMS芯片(NEMS＝Na-no-Electro-Mechanical System，纳米机电系统)、IC芯片、光电芯片、执行器芯片或只包含有无源电路元件的芯片。此外，第一芯片也能够是组合芯片，其具有由以上芯片清单中的不同芯片构成的电路结构或元器件。

由于元器件的单一性，其带有通过衬底层实现的接触，降低了制造时的错误率，从而提高了元器件的使用寿命。

该元器件在此并不局限只包含一个或少量芯片的情况。元器件能够具有第二芯片或多个另外的芯片，它们例如能够是上述清单中敏感的、需要保护的芯片。