説明

マイクロ電子デバイスおよびマイクロ電子支持デバイスならびに関連するアセンブリおよび方法

マイクロ電子デバイス、関連するアセンブリ、および関連する方法を提供する。例えば、本発明のある態様は、面および面内の開口を有するマイクロフィーチャワークピースを含むマイクロ電子デバイスを対象とする。デバイスは、表面を有するワークピースコンタクトをさらに含むことができる。ワークピースコンタクトの表面の少なくとも一部が、開口と、開口と表面の間に延びる通路とを通じてアクセス可能にすることができる。本発明の他の態様は、マイクロフィーチャワークピースのワークピースコンタクトに接続可能にすることができる支持コンタクトを保持する面を有する支持部材を含むマイクロ電子支持デバイスを対象とする。デバイスは、支持部材によって保持された埋込支持コンタクト手段をさらに含むことができる。埋込支持コンタクト手段は、マイクロフィーチャワークピースの第2のワークピースコンタクトに接続可能にすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、1つ以上の埋込コンタクトを有するマイクロフィーチャワークピース(microfeature workpiece)および/または支持部材を有するマイクロ電子デバイスを含むマイクロ電子デバイス、関連するアセンブリ、ならびに関連する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体のチップまたはダイは一般に、シリコン、ゲルマニウム、ガリウム/砒化物などの半導体材料から製造される。ダイはまた、通常、ダイと他の電気部品との電気的接続を容易にするための端子も含む。1つの一般的なパッケージ設計は、例えば接着剤によって小さい回路板に取り付けられた半導体ダイを含む。次いで、半導体ダイの端子のうちのいくつかまたはすべてが、例えばワイヤボンディングおよび/またはフリップチップ技術によって、基板の第1のコンタクト組に電気的に接続されうる。次いで、接続される基板およびダイの少なくとも一部が、構造的完全性を加え、かつ/またはダイおよび基板の各部を環境因子から保護するために、封止用コンパウンド内に封止されうる。基板の外面上に保持される第2のコンタクト組は、露出したままであることが多い。これらの露出したコンタクトは、第1のコンタクトに電気的に接続されて、半導体ダイのフィーチャに電気的にアクセスできるようにする。
【0003】
図1は、従来のダイおよび回路板アセンブリ1を概略的に示す。このアセンブリ1は、上面22aおよび底面22bを有する半導体ダイ10を含む。底面22bは、接着剤46によって回路板40に取り付けられる。ダイ10の第1の表面22aは、ダイ10を回路板40上のコンタクトパッド42にワイヤ44を用いて電気的に接続するために使用される複数の端子30を含む。典型的には、ダイ10は、エッチングプロセス(例えば等方性エッチング)を用いて製造され、端子30は、ダイ10の第1の表面22a全体にわたって分散されて、2次元配列の端子30を提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
半導体ダイ10が小さくされるにつれて、端子30を小さくし、かつ/または端子30のピッチを小さくする(例えば、端子30の中心間の距離を短縮する)必要がありうる。エッチングプロセス(例えば、プロセスの確度または精度)の限界のために、端子30のサイズおよび/またはピッチを小さくしたとき、端子30の有効接合面積は大幅に減少しうる。回路板40のサイズが減少するにつれて、同じサイズ/ピッチの限界が、回路板40に生じる。例えば、構造的な支持を提供し、かつ2次元配列のコンタクトパッド42相互間に適切な物理的電気的分離を確保するために、回路板40上のコンタクトパッド42相互間に必要な間隔をあけることにより、コンタクトパッドのピッチが140ミクロンの場合に、有効接合面積を58ミクロンに減少する可能性がある。多くの場合、この有効接合面積は小さすぎて、ワイヤ44をコンタクトパッド42にボンディングすることができず、より大きな有効接合面積が望ましい。この種の有効接合面積の減少に対する解決策は、エッチングプロセスを、回路板40を生産するためのセミアディティブプロセスおよび/またはダイ10を生産するためのRDLプロセスに置き換えることである。しかし、これらのプロセスは、現在使用されているエッチングプロセスよりも複雑かつ高価である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
A.序論
本発明は、マイクロ電子デバイスならびに関連するアセンブリおよび方法を対象とする。例えば、本発明のある態様は、面および面内の開口を有するマイクロフィーチャワークピースを含むマイクロ電子デバイスを対象とする。このデバイスは、表面を有するワークピースコンタクトをさらに含み、ワークピースコンタクトの表面の少なくとも一部が、開口と、開口と表面の間に延びる通路とを通じてアクセス可能である。
【0006】
本発明の他の態様は、第1の面、第2の面、および通路を有するマイクロフィーチャワークピースを含むマイクロ電子デバイスを対象とする。通路は、第1の面内の第1の開口と第2の面内の第2の開口との間にマイクロフィーチャワークピースを貫通して延びることができる。デバイスは、第1の表面および第2の表面を有するワークピースコンタクトをさらに含むことができる。ワークピースコンタクトは、第2の面によって保持され、かつ第2の開口の少なくとも一部を覆うように配置されうる。ワークピースコンタクトはまた、マイクロ電子デバイスの要素に電気的に結合されうる。ワークピースコンタクトの第1の表面の少なくとも一部が、第1の開口および通路を通じてアクセス可能になるように配置されうる。
【0007】
本発明の他の態様は、第1の支持コンタクトおよび第2の支持コンタクトを有する支持部材を含むマイクロ電子デバイスアセンブリを対象とする。アセンブリは、第1のコネクタ、第2のコネクタ、ならびに第1の面と第1の面の反対側の第2の面とを有するマイクロフィーチャワークピースをさらに含むことができる。アセンブリは、マイクロフィーチャワークピースの第1の面によって保持される第1のワークピースコンタクトをさらに含むことができる。第1のワークピースコンタクトは、第1のコネクタによって第1の支持コンタクトに接続されうる。アセンブリは、マイクロフィーチャワークピースによって保持される第2のワークピースコンタクトをさらに含むことができる。第2のワークピースコンタクトは、第1の面から埋め込まれ、かつ第2のコネクタによって第2の支持コンタクトに接続されうる。
【0008】
本発明の他の態様は、支持コンタクトと、コネクタと、面および面内の開口を有するマイクロフィーチャワークピースとを有する支持部材を含むマイクロ電子デバイスアセンブリを対象とする。アセンブリは、表面を有するワークピースコンタクトをさらに含むことができる。ワークピースコンタクトの表面は、コネクタによって支持コンタクトに接続されうる。コネクタは、開口と、開口と表面の間に延びる通路とを通って延びることができる。
【0009】
本発明のさらに他の態様は、ワークピースコンタクトをマイクロフィーチャワークピースの面から埋め込まれるように配置することを含む、マイクロ電子デバイスを製作する方法を対象とする。方法は、マイクロフィーチャワークピースの面内の開口とワークピースコンタクトの表面との間に延びる通路を形成することをさらに含むことができる。ワークピースコンタクトの表面は、マイクロフィーチャワークピースの面内の開口および通路を通じてアクセス可能にすることができる。
【0010】
本発明のさらに他の態様は、ワークピースコンタクトをマイクロフィーチャワークピースの面から埋め込まれるように配置することを含む、マイクロ電子デバイスアセンブリを製作する方法を対象とする。方法は、マイクロフィーチャワークピースの面内の開口とワークピースコンタクトの表面との間に延びる通路を形成することをさらに含むことができる。方法は、ワークピースコンタクトの表面を、コネクタで支持部材の支持コンタクトに接続することをさらに含むことができる。コネクタは、開口および通路を通って延びることができる。
【0011】
本発明のさらに他の態様は、第1の面、第2の面、ならびに第1の面内の第1の開口と
第2の面内の第2の開口との間の支持部材を貫通して延びる通路を有する支持部材を含むマイクロ電子支持デバイスを対象とする。デバイスは、第1の表面および第2の表面を有する支持コンタクトをさらに含むことができる。支持コンタクトは、第2の面によって保持され、かつ第2の開口の少なくとも一部を覆うように配置されうる。支持コンタクトの第1の表面の少なくとも一部が、第1の開口および通路を通じてアクセス可能になるように配置されうる。
【0012】
本発明のさらに他の態様は、面を有する支持部材と支持部材の面によって保持される支持コンタクトとを含むマイクロ電子支持デバイスを対象とする。支持コンタクトは、コネクタによってマイクロフィーチャワークピースのワークピースコンタクトに接続可能となりうる。デバイスは、支持部材によって保持される埋込支持コンタクト手段をさらに含むことができる。埋込支持コンタクト手段は、ボンドワイヤによってマイクロフィーチャワークピースの第2のワークピースコンタクトに接続可能となりうる。
【0013】
本発明のさらに他の態様は、第1のワークピースコンタクトおよび第2のワークピースコンタクトを有するマイクロフィーチャワークピースを含むマイクロ電子デバイスアセンブリを対象とする。アセンブリは、コネクタと、ボンドワイヤと、面を有する支持体と、支持体の面によって保持される第1の支持コンタクトとをさらに含むことができる。第1の支持コンタクトは、第1のコネクタによって第1のワークピースコンタクトに接続されうる。アセンブリは、支持体によって保持され、かつ第1の面から埋め込まれる第2の支持コンタクトをさらに含むことができる。第2の支持コンタクトは、ボンドワイヤによって第2のワークピースコンタクトに接続されうる。
【0014】
本発明のさらに他の態様は、第1のワークピースコンタクトおよび第2のワークピースコンタクトを有するマイクロフィーチャワークピースを含むマイクロ電子デバイスアセンブリを含むことができる。アセンブリは、コネクタと、ボンドワイヤと、面を有する支持部材と、支持部材の面によって保持される支持コンタクトとをさらに含むことができる。支持コンタクトは、コネクタによって第1のワークピースコンタクトに接続されうる。アセンブリは、支持部材によって支持された埋込支持コンタクト手段をさらに含むことができる。埋込支持コンタクト手段は、ボンドワイヤによって第2のワークピースコンタクトに接続されうる。
【0015】
本発明のさらに他の態様は、支持コンタクトを支持部材の面から埋め込まれるように配置することを含む、マイクロ電子支持デバイスを製作する方法を対象とする。方法は、支持部材の面内の開口と支持コンタクトの面との間に延びる通路を形成することをさらに含むことができる。支持コンタクトの表面は、開口および通路を通じてアクセス可能にすることができる。
【0016】
本発明のさらに他の態様は、支持コンタクトを支持部材の面から埋め込まれるように配置することを含む、マイクロ電子デバイスアセンブリを製作する方法を対象とする。方法は、支持部材の面内の開口と支持コンタクトの表面との間に延びる通路を形成することをさらに含むことができる。方法は、支持コンタクトの表面を、開口および通路を通って延びるボンドワイヤでマイクロフィーチャワークピースのワークピースコンタクトに接続することをさらに含むことができる。
【0017】
本明細書で用いられるように、用語「マイクロフィーチャワークピース」および用語「ワークピース」は、マイクロ電子デバイスを形成するために使用される基板を意味する。典型的なマイクロデバイスは、マイクロ電子回路または構成要素、薄膜記録ヘッド、データ記憶素子、マイクロ流体デバイス、および他の製品を含む。マイクロマシン(micromachine)およびマイクロ機械デバイス(micormechanical d
evice)は、それらが集積回路の製作に使用されるのと同じ技術を多く用いて製造されるため、この定義の中に含まれる。基板は、半導体片(例えばドープしたシリコンウェハまたは砒化ガリウムウェハ)、非導電性片(例えば様々なセラミック基板)、または導電性片とすることができる。場合によっては、ワークピースは全体的に円形であり、他の場合では、ワークピースは、直線形状を含む他の形状を有する。ワークピースは、フレキシブルテープおよび/または剛性基板を含むことができる。
【0018】
本発明のいくつかの特定の詳細が、本発明のある実施形態を十分に理解できるように、下記説明および図2A〜4に記載されている。例えば、図2A〜2Dは、3次元配列のコンタクトを有するマイクロ電子デバイスまたはマイクロ電子支持デバイスの形成を示す。ある実施形態では、3次元配列のコンタクトは、エッチングプロセスを用いて製造された2次元配列の従来型ダイおよび/または回路板に関連するピッチ限界(例えば図1を参照して論じたような)を克服することができる。図3は、本発明の他の実施形態による、3次元配列のワークピースコンタクトを有するマイクロ電子デバイスを備えるマイクロ電子デバイスアセンブリの説明図である。図4は、本発明の他の実施形態による、3次元配列の支持コンタクトを有する支持部材の説明図である。しかし、当業者なら、本発明が追加の実施形態を有することができること、および、本発明の他の実施形態が以下に説明する特定の特徴のうちのいくつかを除いて実施されうることを理解する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
B.マイクロ電子デバイスおよび関連する方法
図2Aは、本発明の実施形態によるマイクロ電子デバイスの形成プロセス中のマイクロフィーチャワークピースの部分概略断面図である。説明のために、マイクロ電子デバイスの形成についてマイクロフィーチャワークピースの観点から論じるが、当業者なら、このプロセスは、図4を参照してより詳細に論じるように、マイクロ電子支持デバイスおよび/または支持部材上での1つ以上のコンタクトの形成にも同様に適用できることを理解するであろう。マイクロフィーチャワークピース220は、第1の面222aおよび第2の面222bを含む。図示の実施形態では、第1の面222aおよび第2の面222bは、互いに反対側に位置し、第1のワークピースコンタクト230aは、第1の面222aによって保持される。第1のワークピースコンタクト230aは、第1の表面234aおよび第2の表面234bを含む。図2Aでは、第1のワークピースコンタクト230aの第2の表面234bは、マイクロフィーチャワークピース220の第1の面222aに取り付けられるかまたは結合され、第1の表面234aはアクセス可能である。
【0020】
図2Bでは、第1の通路224aおよび第2の通路224bとして示される2つの通路224が、マイクロフィーチャワークピース220内に形成される。第1の通路は、第1の面222a内の第1の開口226aと第2の面222b内の第2の開口226bとの間に延びる。第2の通路224bは、第1の面222a内の第3の開口226cと第2の面222b内の第4の開口226dとの間に延びる。通路224は、マイクロフィーチャワークピース220をレーザ穴あけ加工すること(例えばレーザパンチングすること)によって、あるいは当技術分野で周知の他の方法(例えば、エッチング、セミアディティブ、ビルドアップ、および/または機械パンチングの技法)を用いることによって形成されうる。
【0021】
図2Cでは、第2のワークピースコンタクト230bおよび第3のワークピースコンタクト230cが、マイクロフィーチャワークピースに付加されている。第2のワークピースコンタクト230bは、第1の表面234aおよび第2の表面234bを含むことができ、マイクロフィーチャワークピース220の第1の面222aから埋め込まれうる。図示の実施形態では、第2のワークピースコンタクト230bは、第2のワークピースコンタクト230bの第1の表面234aの少なくとも一部が、第1の開口226aおよび第
1の通路224aを通じてアクセス可能になるように、第2の開口226bに隣接して配置される。例えば、第2のワークピースコンタクト230bは、それが第2の開口226bを部分的にまたは完全に覆うように、第2の面222bによってまたはそれに付着して保持されうる。図示の実施形態では、第2の開口226bが完全に覆われるように、第2のワークピースコンタクト230bの第1の表面234aの一部が、マイクロフィーチャワークピース220の第2の面222bに取り付けられる(例えば、第2の面222b内に形成され、第2の面222b上に形成され、第2の面222bに取り付けられ、第2の面222bに結合され、第2の面222bよって支持され、および/または、第2の面222bに接続される)。
【0022】
第3のワークピースコンタクト230cは、第1の表面234aおよび第2の表面234bを有することができ、マイクロフィーチャワークピース220によって保持されうる。図示の実施形態では、第3のワークピースコンタクト230cは、第2のワークピースコンタクト230bを第2の開口226bに対して配置したのとほぼ同じように、第4の開口226dに隣接して保持されうる。したがって、第3のワークピースコンタクト230cの第1の表面234aの少なくとも一部を、第3の開口226cおよび第2の通路224bを通じてアクセス可能にすることができる。
【0023】
図2Dは、図2A〜2Cを参照して上述したマイクロフィーチャワークピース220を含む完成したマイクロ電子デバイス210(例えば、デジタル信号プロセッサ、論理チップ、DRAM、フラッシュメモリ、もしくは、プロセッサなど)の部分概略断面図である。図示の実施形態では、第1、第2、および第3のワークピースコンタクト230a、230b、230c(まとめてワークピースコンタクト230と称する)は、マイクロフィーチャワークピース220によって保持される少なくとも1つの他の要素212(例えば電子的要素)に結合または接続されうる。図示の実施形態では、ワークピースコンタクト230は、信号経路249(例えばワイヤまたは集積回路)によって他の要素212に結合される。他の実施形態では、ワークピースコンタクト230のうちの1つまたは複数が、介在信号経路249なしに他の要素212に直接接続されうる。
【0024】
ワークピースコンタクト230は、マイクロ電子デバイス210を外部構成要素(例えば、マイクロ電子デバイス210の外側にある支持部材)に接続または結合するために使用されうる。図示の実施形態では、コネクタ244(例えばボンドワイヤ)の一部が、第2のワークピースコンタクト230bの第1の表面234aに結合、付着、または接続される。コネクタ244は、第1の通路224aの少なくとも一部を通って、第1の開口226aの中から外へ延び、そこで、コネクタ244は、マイクロ電子デバイス210の外側にある他の構成要素に接続されうる。
【0025】
保護材料214(例えば、誘電体材料、封止材、エポキシ、および/または樹脂)が、マイクロフィーチャワークピース220の一部、ワークピースコンタクト230の一部、および要素212の一部を含む、マイクロ電子デバイス210の各部を覆うかまたは包むために使用されうる。様々な実施形態では、保護材料214は、構造的完全性を提供し、および/またはマイクロ電子デバイス210の各部を環境条件(例えば、湿気、塵埃、および/または電磁放射)から保護することができる。例えば、図示の実施形態では、第2のワークピースコンタクト230bの第2の表面234b、および第3のワークピースコンタクト230cの第2の表面234bが、マイクロフィーチャワークピース220の他の部分とともに保護材料214に包まれる。
【0026】
さらに、ワークピースコンタクト230は、様々な材料で製作され、1つ以上の部分を含むことができる。例えば、図示の実施形態では、第2のワークピースコンタクト230bは、第1の部分232aおよび第2の部分232bとして示される2つの部分を含む。
ある実施形態では、第1の部分232aは、第2の部分232bとは異なる材料を含むことができる。例えば、一実施形態では、第1の部分232aは、銅で製作することができ、第2の部分232bは、ニッケルと金の組成物を含むことができる(例えば、第2の部分232bは、酸化を防止しかつコネクタ244への接続を容易にする、ニッケルを覆う軟質金の層を含むことができる)。図示の実施形態では、第1および第3のワークピースコンタクト230a、230cは、単一部分(例えば、銅材料で製作された単一部分)を含む。他の実施形態では、ワークピースコンタクト230は、ワークピースコンタクトの所望の特性(例えば、所望の導電特性、保護特性、および/または接続特性)に基づく他の材料を含むことができる。
【0027】
第1の面222aと第2の面222bとの間にワークピースコンタクト230を分散させることにより、ワークピースコンタクト230は、3次元に(例えば、X軸、Y軸およびZ軸に沿って)分散されるが、図示の実施形態では、ワークピースコンタクト230のすべてが、マイクロフィーチャワークピースの第1の面222aからアクセス可能である。これにより、ワークピースコンタクト230を、それらが2次元配列で(例えば図1に示されるように)保持されるときよりも、X軸およびY軸に対して互いにより近接して離間することができる。例えば、ワークピースコンタクト230は、第1の面222aと第2の面222bとの間に交互に配置されうるので、ワークピースコンタクト230を構造的に支持するのに必要なマイクロフィーチャワークピース220の表面積もまた、第1の面222aと第2の面222bとの間に分散されうる。これにより、異なる表面上に保持されるワークピースコンタクト230の周辺非結合部分(例えば、ワークピースコンタクト230を構造的に支持するためだけに使用されるワークピースコンタクト230の各部分)を、X軸およびY軸に対して互いにより近接して、あるいは互いに重ねて配置することができる。
【0028】
さらに、ワークピースコンタクト230を3次元配列で配置することにより、ワークピースコンタクト230相互間に物理的電気的分離をもたらすように、垂直離間を用いることもできる。さらに、レーザ穴あけ加工技法を用いて第1および第2の通路224a、224bを正確に配置することにより、ワークピースコンタクト230をX軸およびY軸に対して近接して配置できるようにすることができる。さらに、エッチングプロセスを用いて生産された2次元配列の従来型ダイを用いて配置されうる(例えば図1に示されるような)場合よりも、多くのワークピースコンタクト230(所望の有効接合面積を有する)が、3次元配列を用いて所与の面積に配置されうる。ある実施形態では、図2Dに示される3次元配列により、使用可能な有効接合面積を有する3つのワークピースコンタクト230を、従来型ダイで使用された2次元配列の2つのワークピースコンタクト230を保持するのに必要な面積と同じ表面積でアクセス可能にすることができる。例えば、ある実施形態では、3次元配列により、ワークピースコンタクトの適切なボンディング面積を維持しながら、140ミクロン未満のワークピースコンタクトピッチを可能にすることができる。
【0029】
したがって、上述した実施形態のうちのいくつかの特徴は、エッチングプロセスを用いて生産された2次元配列を有する従来型ダイ(図1に示される)に比べて、多くの適切なボンディング面積を有するワークピースコンタクトが、マイクロ電子デバイスの単一面上の特定領域からアクセス可能でありうることである。さらに、このより多数のワークピースコンタクトは、より複雑および/または費用のかかるプロセス(例えば、セミアディティブプロセスまたはRDLプロセス)を用いずに得ることができる。したがって、この特徴の利点は、これらのより複雑または費用のかかる生産技術を用いず、しかも、利用可能なワークピースコンタクトの数を減らさずに、マイクロ電子デバイスを小さくすることができることである。
【0030】
図2A〜2Dを参照して上述したマイクロ電子デバイス210および関連する方法の実施形態は、本発明の追加の実施形態において変更されうる。例えば、他の実施形態では、マイクロフィーチャワークピース220は、表面、通路224、他の要素212、および/または開口226について、より多数を有する構成、より小数を有する構成、または異なる構成をとすることができる。例として、ある実施形態では、通路224は先細りにされうる。例えば、一実施形態では、第2の開口226bは、第1の開口226aよりも小さくすることができ、第1の通路224aは、第1の開口226aと第2の開口226bとの間に単調な先細り形状のものを含むことができる。他の実施形態では、マイクロ電子デバイス210は、より多数またはより少数のワークピースコンタクト230を含むことができる。
【0031】
さらに他の実施形態では、ワークピースコンタクトは、より多数またはより少数のワークピースコンタクト部分232、より多数の表面234、および/または他の構成を有することができる。例えば、図示の実施形態では、第2および第3のワークピースコンタクト230b、230cは、対応する開口を覆いおよびそれを通って対応する通路224の中へ延びているが、他の実施形態では、第2および/または第3のワークピースコンタクト230b、230cは、対応する開口226を通って延びてはいない。例として、一実施形態では、第2のワークピースコンタクト230bの第1の表面234a、および第3のワークピースコンタクト230cの第1の表面234aは、それぞれ第2の開口226bおよび第4の開口226dをぴったり重なって覆うように配置される。他の実施形態では、一つ以上のワークピースコンタクト230のうちのいくつかは、マイクロフィーチャワークピース220の第1の面222aから埋め込まれ、第1の面から通路224を通じてアクセス可能にすることができるが、埋込ワークピースコンタクトは、マイクロフィーチャワークピース220の第2の面222bから離れて配置される(例えば、埋込ワークピースコンタクト230は、マイクロフィーチャワークピース220の内部に配置されうる)。他の実施形態では、マイクロ電子デバイス210は、保護材料の他の構成を含むか、またはどんな保護材料も含まない。
【0032】
上述のように、図2A〜2Dを参照して上述した概念、プロセス、および装置は、埋込コンタクトを有する支持部材にも同様に適用する。例えば、他の実施形態では、ワークピースコンタクト230は、支持コンタクトに置き換えることができ、埋込支持コンタクトを有するマイクロ電子支持デバイスを形成するために、マイクロフィーチャワークピース220の代わりに支持部材に結合されうる。さらに、1つ以上の埋込コンタクトを有する支持部材および/またはマイクロ電子支持部は、図2A〜2Dを参照して上述したものと同様の利点を有することができる。
【0033】
C.マイクロ電子デバイスアセンブリおよび関連する方法
図3は、本発明の実施形態による、支持部材340に動作可能にまたは電気的に結合されたマイクロ電子デバイス310を備えるマイクロ電子デバイスアセンブリ300の部分概略断面図である。図示の実施形態では、図2A〜2Dを参照して論じたマイクロ電子デバイスと類似のマイクロ電子デバイス310が、支持部材に(例えば接着剤346によって)構造的に結合される。マイクロ電子デバイス310は、マイクロフィーチャワークピース320と、第1のワークピースコンタクト330a、第2のワークピースコンタクト330b、および第3のワークピースコンタクト330c(例えば、まとめてワークピースコンタクト330と称する)として示される3次元配列で配置される3つのワークピースコンタクトとを含む。各ワークピースコンタクト330は、第1の表面334aおよび第2の表面334bを含む。
【0034】
図示の実施形態では、マイクロフィーチャワークピース320は、第1の面322aお
よび第2の面322bを含み、第1のワークピースコンタクト330aは、第1の面322aによって保持される。図3では、第2および第3のワークピースコンタクト330b、330cは、第2の面322bに隣接して配置される。さらに、第2および第3のワークピースコンタクト330b、330cは、第2のワークピースコンタクト330bの第1の表面334aの少なくとも一部が、第1の通路324aを通じてアクセス可能になり、第3のワークピースコンタクト330cの第1の表面334aの少なくとも一部が、第2の通路324bを通じてアクセス可能になるように配置される。
【0035】
図示の実施形態では、第1および第2の通路324a、324bは、先細りにされ、第2および第3のワークピースコンタクト330b、330cは、それらのそれぞれの通路324a、324bの少なくとも一部を通って延びるように構成される(例えば、第2および第3のワークピースコンタクト330b、330cは、静電めっき(electrostatic plating)を用いて「プレートアップ(plated up)」されうる)。したがって、第2および第3のワークピースコンタクト330b、330cは、第1および第2の先細りの通路324a、324bを部分的に通って延びているので、有効接合面積を増大することができ、および/または、ボンディング深さ(例えば、コネクタ344が第1および第2の通路324a、324bの中へ延びていなければならない深さ)を減少することができる。ある実施形態では、第1の保護材料314aが、構造的完全性および/または環境からの保護を提供するために、マイクロフィーチャワークピース320の少なくとも一部、第2のワークピースコンタクト330bの第2の表面334bの少なくとも一部、および/または第3のワークピースコンタクト330cの第2の表面334bの少なくとも一部を覆うことができる。
【0036】
図示の実施形態では、コネクタ344(例えばボンディングワイヤ、または、はんだボール)が、マイクロ電子デバイス310のワークピースコンタクト330を支持部材340の支持コンタクト342に電気的に結合することができる。例えば、キャピラリ350(例えば、当技術分野で周知のスリムラインボトルキャピラリ(slimline bottle capillary))を第2の通路324bの中に部分的に挿入することができ、コネクタ344(例えば金で構成されたワイヤ)をキャピラリから供給し、第3のワークピースコンタクト330cに接合することができる。例えば、先細りの面(例えば、10度のテーパを有する面)を有する先端部を有するキャピラリ350を第2の通路324bの中に部分的に挿入することができ、コネクタ344をキャピラリ350から供給して、コネクタ344の端部を第3のワークピースコンタクト330cの第1の表面334aに突き当てることができる。その量を管理することにより、キャピラリは第2の通路324bの中に挿入され、コネクタ344の端部の第3のワークピースコンタクト330cに対する衝撃力と、所望のマッシュボール(mashed ball)高さおよびマッシュボール径とを得ることができる。さらに、熱エネルギーおよび/または超音波エネルギーを用いて、ボンディングプロセスを完了することができる。ある実施形態では、コネクタ344の端部が、キャピラリ350によって第3のワークピースコンタクト330cに押し付けられる前に、コネクタ344の端部に溶融ボールが形成されうる。いずれにせよ、次いで、コネクタ344の反対端が、同じようにまたは他の技法を用いて、支持部材340の支持コンタクト342に結合または接合されうる。第1および第2のワークピースコンタクト330a、330bもまた、第3のワークピースコンタクト330cで用いられたのと同様の方法で、または他のプロセスを用いることにより、支持部材340の支持コンタクト342に結合されうる。
【0037】
支持部材340は、可撓性でも剛性でもよく、任意の所望の構成を有することができる。例えば、支持部材340(例えばプリント回路板)は、セラミック、シリコン、ガラス、および/または有機材料で製作されうる。さらに、支持部材340は、マイクロ電子デバイス310を、他の構成要素(支持部材340によって保持されるか、または支持部材
340の外側にある)に電気的に接続するために使用されうる信号経路349および追加の支持コンタクト342を含むことができる。ある実施形態では、マイクロ電子デバイス310のワークピースコンタクト330が、支持部材340のそれぞれの支持コンタクト342に結合された後、第2の保護材料314bが、構造的完全性および/または環境からの保護を提供するために、マイクロ電子デバイス310の少なくとも一部分および/または支持構造340の少なくとも一部分を覆うように配置されうる。
【0038】
図2A〜2Dを参照して上述したように、マイクロ電子デバイスアセンブリ300のマイクロ電子デバイス310は、エッチングプロセスを用いて生産された2次元配列を有する従来型ダイ(図1に示される)に比べて、デバイスのマイクロフィーチャワークピースの単一面上の特定領域からアクセス可能であるより多数の(適切なボンディング面積を有する)ワークピースコンタクトを有することができる。さらに、このより多数のワークピースコンタクトは、より複雑かつ/または費用のかかる製造プロセスを用いずに得ることができる。したがって、図2A〜2Dを参照して上述したように、この特徴の利点は、これらのより複雑または費用のかかる生産技術を用いず、かつ利用可能なワークピースコンタクトの数を減らさずに、マイクロ電子デバイスを小さくすることができることである。これにより、マイクロ電子デバイスアセンブリを小さくすることができ、および/または、より多くのマイクロ電子デバイスを支持部材に取り付けることができるようになる。マイクロ電子デバイスアセンブリが小さくなると、電子デバイスをより小さくおよび/またはより強力にすることができる(例えば、コンピュータは、処理能力を高めて小さくすることができる)。
【0039】
図3を参照して上述したマイクロ電子デバイスアセンブリ310および関連する方法の実施形態は、本発明の追加の実施形態において変更されうる。例えば、図示の実施形態では、マイクロ電子デバイス310を支持部材340に構造的に結合するために接着剤346が使用されているが、他の実施形態では、マイクロ電子デバイス310は、他の方法によって(例えば、ねじおよび/またはクリップによって)支持部材340に結合されうる。他の実施形態では、マイクロ電子デバイスアセンブリ300は、第1および第2の保護材料314a、314bの他の構成として、より保護機能の高い物質を含むか、あるいは第1および/または第2の保護材料314a、314bを含まない。さらに他の実施形態では、第1および第2の通路324a、324bは、先細りになっていないか、または別の先細り構成(例えば、2方向に先細りになっている)を有することができる。さらに他の実施形態では、マイクロ電子デバイスアセンブリ310は、様々な構成を有することができ、例えば、マイクロ電子デバイスアセンブリ310は、ボードオンチップ構成またはチップオンボード構成を有することができる。
【0040】
さらに他の実施形態では、マイクロ電子デバイス310のワークピースコンタクト330は、他の技法を用いて支持部材340の支持コンタクト342に結合されうる。例えば、他の実施形態では、キャピラリ350は、コネクタ344を第2および第3のワークピースコンタクト330b、330cに接合するために使用されるが、キャピラリ350は、第1または第2の通路324a、324bの中には挿入されない。さらに他の実施形態では、溶融ボールがコネクタ344の端部上に形成され、コネクタ344は、キャピラリ350を使用せずに、ワークピースコンタクト330のうちの1つに接合される。さらに他の実施形態では、当技術分野で周知の他のボンディング技術が、マイクロ電子デバイス310のワークピースコンタクト330を支持構造340の支持コンタクト342に電気的に結合または接続するために用いられる(例えば、熱技術、超音波技術、および/またはフリップチップ技術)。
【0041】
上述したように、他の実施形態では、支持部材が1つ以上の埋込コンタクトを含むことができる。したがって、図4は、本発明の実施形態による、支持部材440を有するマイ
クロ電子支持デバイス405に動作可能にまたは電気的に結合されたマイクロフィーチャワークピース420を有する、マイクロ電子デバイス410を備えるマイクロ電子デバイスアセンブリ400の部分概略断面図である。支持部材440は、第1の支持コンタクト442a、第2の支持コンタクト442b、第3の支持コンタクト442c、および第4の支持コンタクト442d(例えば、まとめて支持コンタクト442と称する)として示される3次元配列で配置される4つの支持コンタクトを含む。各支持コンタクト442は、第1の表面443aおよび第2の表面443bを含む。
【0042】
図示の実施形態では、支持部材440は、第1の面441aおよび第2の面441bを含み、第1および第2の支持コンタクト442a、442bは、第1の面441aによって保持される。図4では、第3および第4の支持コンタクト442c、442dは、それぞれ第1の通路445aおよび第2の通路445bと共に、第2の面441bに隣接して配置される。さらに、第3および第4の支持コンタクト442c、442dは、第1の表面または面441aから埋め込まれるように配置される。例えば、図示の実施形態では、第1の通路445aは、支持部材440の第1の面441a内の第1の開口447aと支持部材440の第2の面441b内の第2の開口447bとの間に延び、第2の通路445bは、第1の開口447aと支持部材440の第2の面441b内の第3の開口447cとの間に延びる。図4では、第3の支持コンタクト442cは、その第1の表面443aの少なくとも一部が、第1の開口447aを通じてアクセス可能になるように、第2の開口447bに隣接して位置し(例えば第2の開口447bの少なくとも一部を覆い)、第2の開口447bおよび第1の通路445aを通って少なくとも途中まで延びる。同様に、図示の実施形態では、第4の支持コンタクト442dは、その第1の表面443aの少なくとも一部が、第1の開口447aを通じてアクセス可能になるように、第3の開口447cに隣接して位置し、第3の開口447cおよび第2の通路445bを通って少なくとも途中まで延びる。
【0043】
他の実施形態では、通路445および/または支持コンタクト442は、図3を参照して上述したように、先細りにされうる。他の実施形態では、第1の保護材料414aが、構造的完全性および/または環境からの保護を提供するために、支持部材440の少なくとも一部、第3の支持コンタクト442cの第2の表面443bの少なくとも一部、および/または第4の支持コンタクト442dの第2の表面443bの少なくとも一部を覆うことができる。
【0044】
図示の実施形態では、ボンドワイヤ444が、マイクロ電子デバイス410のワークピースコンタクト430を第3および第4の支持コンタクト442c、442dに電気的に結合することができる。例えば、キャピラリ(図3を参照して上述した)を第1の開口447aから部分的に挿入して、ボンドワイヤを支持コンタクト442および/またはワークピースコンタクト430に接合または接続することができる。他の実施形態では、他のボンディングプロセスが使用されうる。
【0045】
マイクロ電子支持デバイス405は、可撓性でも剛性でもよく、任意の所望の構成を有することができる。例えば、マイクロ電子支持デバイス405(例えばプリント回路板)は、セラミック、シリコン、ガラス、および/または有機材料で製作されうる。さらに、マイクロ電子支持デバイス405は、他の要素を含むことができる。例えば、図示の実施形態では、マイクロ電子支持デバイス405は、第1および第2の支持コンタクト442a、442bをそれぞれ第3および第4の支持コンタクト442c、442dに接続する信号経路449を含む。第1および第2の支持コンタクトは、マイクロ電子支持デバイス405を、マイクロ電子支持デバイス405によって保持されるか、またはマイクロ電子支持デバイス405の外側にある他の構成要素に電気的に接続するために使用されうる。
【0046】
ある実施形態では、マイクロ電子デバイス410のワークピースコンタクト430が、第3および第4の支持コンタクト442c、442dに結合された後、第2の保護材料414bが、構造的完全性および/または環境からの保護を提供するために、マイクロ電子支持デバイス405の少なくとも一部分、ボンディングワイヤ444、および/またはマイクロ電子デバイス410の一部分を覆うように配置されうる。さらに、ある実施形態では、マイクロ電子デバイス410は、マイクロ電子支持デバイス405に(例えば接着剤446によって)構造的に結合されうる。図4を参照して論じた、マイクロ電子支持デバイス405のいくつかの実施形態は、図2A〜3を参照して論じたものと類似の特徴および利点を有することができる。
【0047】
図4を参照して上述したマイクロ電子支持デバイス405および関連する方法の実施形態は、本発明の追加の実施形態において変更されうる。例えば、図示の実施形態では、マイクロ電子デバイス410をマイクロ電子支持デバイス405に構造的に結合するために接着剤446が使用されるが、他の実施形態では、マイクロ電子デバイス410は、他の方法によって(例えば、ねじおよび/またはクリップによって)マイクロ電子支持デバイス405に結合されうる。他の実施形態では、マイクロ電子デバイスアセンブリ400は、様々な構成を含み、例えば、マイクロ電子デバイスアセンブリ400は、ボードオンチップ構成またはチップオンボード構成を有することができる。他の実施形態では、マイクロ電子デバイスアセンブリ400は、第1および第2の保護材料414a、414bの他の構成として、より保護機能の高い物質を含むか、あるいは第1および/または第2の保護材料414a、414bを含まない。
【0048】
上記から、本発明の特定の実施形態について本明細書では例示のために説明してきたが、本発明から逸脱することなく様々な修正を加えうることが理解される。さらに、特定の実施形態の状況で説明した本発明の態様は、他の実施形態において組み合わされてもよく、あるいは除去されてもよい。例えば、他の実施形態では、マイクロ電子デバイスは、少なくとも1つのマイクロフィーチャワークピースが、上述したフィーチャのうちの1つまたは複数を有するように構成された状態で、複数のマイクロフィーチャワークピース(例えば、互いに結合された複数のワークピース)を含むことができる。本発明のある実施形態に関連する利点について、それらの実施形態との関連で説明してきたが、他の実施形態でもそのような利点を示すことができる。さらに、すべての実施形態が、本発明の範囲内に含まれるように、必ずしもそのような利点を示す必要はない。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲による場合を除いて、限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】先行技術による従来のダイおよび回路板アセンブリの部分概略図である。
【図2A】本発明の実施形態によるマイクロ電子デバイスの形成プロセス中のマイクロフィーチャワークピースの部分概略断面図である。
【図2B】マイクロフィーチャワークピースの第1の表面とマイクロフィーチャワークピースの第2の表面の間に延びる2つの通路を有する、図2Aに示されるマイクロフィーチャワークピースの部分概略断面図である。
【図2C】マイクロフィーチャワークピースの第2の表面に隣接して配置される2つのワークピースコンタクトを有する、図2Bに示されるマイクロフィーチャワークピースの部分概略断面図である。
【図2D】図2A〜2Cに示されるマイクロフィーチャワークピースを含む完成したマイクロ電子デバイスの部分概略断面図である。
【図3】本発明の他の実施形態によるマイクロ電子デバイスアセンブリの部分概略断面図である。
【図4】本発明の他の実施形態によるマイクロ電子デバイスアセンブリの部分概略断面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の面、第2の面、および前記第1の面内の第1の開口と前記第2の面内の第2の開口との間にマイクロフィーチャワークピースを貫通して延びる通路を有するマイクロフィーチャワークピースと、
第1の表面および第2の表面を有するワークピースコンタクトと
を備え、
前記ワークピースコンタクトが、前記第2の面によって保持され、かつ前記第2の開口の少なくとも一部を覆うように配置され、前記ワークピースコンタクトが、前記マイクロ電子デバイスの要素に電気的に結合され、前記ワークピースコンタクトの前記第1の表面の少なくとも一部が、前記第1の開口および前記通路を通じてアクセス可能になるように配置される、マイクロ電子デバイス。
【請求項2】
前記マイクロフィーチャワークピースの前記第2の面の少なくとも一部、前記ワークピースコンタクトの前記第2の表面の少なくとも一部、またはその両方を覆う保護材料をさらに備える、請求項1に記載のデバイス。
【請求項3】
前記ワークピースコンタクトが、前記第2の開口の全体を覆うように配置される、請求項1に記載のデバイス。
【請求項4】
前記ワークピースコンタクトの前記第1の表面の少なくとも一部が、前記マイクロフィーチャワークピースの前記第2の面に取り付けられる、請求項1に記載のデバイス。
【請求項5】
前記ワークピースコンタクトが、前記通路の少なくとも一部を通って延びる、請求項1に記載のデバイス。
【請求項6】
前記第2の開口が、前記第1の開口よりも小さく、前記通路が、前記第1の開口と前記第2の開口との間に延びるにつれて先細りになる、請求項1に記載のデバイス。
【請求項7】
前記ワークピースコンタクトが、第1のワークピースコンタクトを含み、前記デバイスが、前記第1の面によって保持される少なくとも1つの第2のワークピースコンタクトをさらに備える、請求項1に記載のデバイス。
【請求項8】
前記通路が第1の通路を含み、前記ワークピースコンタクトが第1のワークピースコンタクトを含み、前記デバイスが、
前記第1の面内の第3の開口と前記第2の面内の第4の開口との間に前記マイクロフィーチャワークピースを貫通して延びる第2の通路と、
第1の表面および第2の表面を有する第2のワークピースコンタクトと
をさらに備え、前記第2のワークピースコンタクトが、前記第2の面によって保持され、かつ前記第4の開口の少なくとも一部を覆うように配置され、前記第2のワークピースコンタクトの前記第1の表面の少なくとも一部が、前記第3の開口および前記第2の通路を通じてアクセス可能になるように配置される、請求項1に記載のデバイス。
【請求項9】
面および前記面内の開口を有するマイクロフィーチャワークピースと、
表面を有するワークピースコンタクトと
を備え、
前記ワークピースコンタクトの前記表面の少なくとも一部が、前記開口と、前記開口と前記表面の間に延びる通路とを通じてアクセス可能である、マイクロ電子デバイス。
【請求項10】
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面が第1の面を含み、前記マイクロフィー
チャワークピースが第2の面を含み、前記ワークピースコンタクトの前記表面の少なくとも一部が、前記マイクロフィーチャワークピースの前記第2の面に取り付けられる、請求項9に記載のデバイス。
【請求項11】
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面が第1の面を含み、前記マイクロフィーチャワークピースが第2の開口を有する第2の面を含み、前記ワークピースコンタクトが、前記第2の開口の少なくとも一部を覆うように配置される、請求項9に記載のデバイス。
【請求項12】
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面が第1の面を含み、前記マイクロフィーチャワークピースが第2の開口を有する第2の面を含み、前記ワークピースコンタクトが、前記第2の開口全体を覆うように配置される、請求項9に記載のデバイス。
【請求項13】
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面が第1の面を含み、前記マイクロフィーチャワークピースが第2の開口を有する第2の面を含み、前記通路が、前記第1の開口と前記第2の開口との間に延び、前記ワークピースコンタクトが、前記通路の少なくとも一部を通って延びる、請求項9に記載のデバイス。
【請求項14】
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面が第1の面を含み、前記マイクロフィーチャワークピースが第2の開口を有する第2の面を含み、前記通路が、前記第1の開口と前記第2の開口との間に延び、前記第2の開口が前記第1の開口よりも小さく、前記通路が、それが前記第1の開口と前記第2の開口との間に延びるにつれて先細りになる、請求項9に記載のデバイス。
【請求項15】
前記ワークピースコンタクトが第1のワークピースコンタクトを含み、前記デバイスが、前記第1の面によって保持される少なくとも1つの第2のワークピースコンタクトをさらに備える、請求項9に記載のデバイス。
【請求項16】
前記通路が第1の通路を含み、前記ワークピースコンタクトが第1のワークピースコンタクトを含み、前記開口が第1の開口を含み、前記マイクロフィーチャワークピースの前記面が第2の開口を含み、前記デバイスが、表面を有する第2のワークピースコンタクトをさらに備え、前記第2のワークピースコンタクトの前記表面の少なくとも一部が、前記第2の開口と前記第2のワークピースコンタクトの前記表面との間に延びる第2の通路を通じてアクセス可能である、請求項9に記載のデバイス。
【請求項17】
前記ワークピースコンタクトが第1の部分および第2の部分を有し、各部分が異なる材料で構成される、請求項9に記載のデバイス。
【請求項18】
前記ワークピースコンタクトの前記表面が第1の表面を含み、前記ワークピースコンタクトが第2の表面を含み、前記デバイスが、前記マイクロフィーチャワークピースの前記第2の面の少なくとも一部、前記ワークピースコンタクトの前記第2の表面の少なくとも一部、またはその両方を覆う保護材料をさらに備える、請求項9に記載の方法。
【請求項19】
前記ワークピースコンタクトが、前記マイクロ電子デバイスの要素に電気的に結合される、請求項9に記載のデバイス。
【請求項20】
第1の支持コンタクトおよび第2の支持コンタクトを有する支持部材と、
第1のコネクタと、
第2のコネクタと、
面を有するマイクロフィーチャワークピースと、
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面によって保持される第1のワークピースコンタクトで、かつ、前記第1のコネクタによって前記第1の支持コンタクトに接続される前記第1のワークピースコンタクトと、
前記マイクロフィーチャワークピースによって保持され、かつ前記第1の面から埋め込まれる第2のワークピースコンタクトで、前記第2のコネクタによって前記第2の支持コンタクトに接続される前記第2のワークピースコンタクト、
を備えるマイクロ電子デバイスアセンブリ。
【請求項21】
前記支持部材が第3の支持コンタクトを含み、前記アセンブリが、
第3のコネクタと、
前記第1の面によって保持される第3のワークピースコンタクトで、かつ、前記第3のコネクタによって前記第3の支持コンタクトに接続される前記第3のワークピースコンタクトと
をさらに備える、請求項20に記載のアセンブリ。
【請求項22】
前記支持部材が第3の支持コンタクトを含み、前記アセンブリが、
第3のコネクタと、
前記マイクロフィーチャワークピースによって保持され、かつ、前記第1の面から埋め込まれる第3のワークピースコンタクトで、前記第3のコネクタによって前記第3の支持コンタクトに接続される前記第3のワークピースコンタクトと
をさらに備える、請求項20に記載のアセンブリ。
【請求項23】
支持コンタクトを有する支持部材と、
コネクタと、
面および前記面内の開口を有するマイクロフィーチャワークピースと、
表面を有するワークピースコンタクトと
を備え、
前記ワークピースコンタクトの前記表面が、前記開口、および前記開口と前記表面の間に延びる通路を通って延びる前記コネクタによって前記支持コンタクトに接続される、マイクロ電子デバイスアセンブリ。
【請求項24】
前記ワークピースコンタクトが第1のワークピースコンタクトを含み、前記支持コンタクトが第1の支持コンタクトを含み、前記コネクタが第1のコネクタを含み、前記支持部材が第2の支持コンタクトを含み、前記アセンブリが、
第2のコネクタと、
前記第1の面によって保持される第2のワークピースコンタクトで、かつ、前記第2のコネクタによって前記第2の支持コンタクトに接続される前記第2のワークピースコンタクトと
をさらに備える、請求項23に記載のアセンブリ。
【請求項25】
前記通路が第1の通路を含み、前記ワークピースコンタクトが第1のワークピースコンタクトを含み、前記支持コンタクトが第1の支持コンタクトを含み、前記コネクタが第1のコネクタを含み、前記開口が第1の開口を含み、前記マイクロフィーチャワークピースが前記第1の面内の第2の開口を含み、前記支持部材が第2の支持コンタクトを含み、前記アセンブリが、
第2のコネクタと、
表面を有する第2のワークピースコンタクトと
をさらに備え、前記第2のワークピースコンタクトの前記表面が、前記第2の開口、および前記第2の開口と前記第2のワークピースコンタクトの前記表面との間に延びる第2の通路を通って延びる第2のコネクタによって前記第2の支持コンタクトに接続される、
請求項23に記載のアセンブリ。
【請求項26】
マイクロ電子デバイスを製作する方法であって、
ワークピースコンタクトをマイクロフィーチャワークピースの面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の開口と前記ワークピースコンタクトの表面との間に延びる通路を形成するステップと
を含み、前記ワークピースコンタクトの前記表面が、前記開口および前記通路を通じてアクセス可能である、方法。
【請求項27】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、前記ワークピースコンタクトの前記表面の少なくとも一部を前記マイクロフィーチャワークピースの第2の面に取り付けるステップを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項28】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、前記ワークピースコンタクトを、前記マイクロフィーチャワークピースの第2の面内の開口の少なくとも一部を覆うように配置するステップを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項29】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、前記ワークピースコンタクトを、前記マイクロフィーチャワークピースの第2の面内の開口を完全に覆うように配置するステップを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項30】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、前記ワークピースコンタクトを、前記マイクロフィーチャワークピースの第2の面内の開口を通って延びるように配置するステップを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項31】
通路を形成するステップが、前記開口と前記ワークピースコンタクトの前記表面との間に延びるにつれて先細りになる通路を形成するステップを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項32】
通路を形成するステップが、前記通路、前記第1の開口、またはその両方を形成するために、前記マイクロフィーチャワークピースをレーザ穴あけ加工するステップを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項33】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、第1のワークピースコンタクトを配置するステップを含み、前記方法が、第2のワークピースコンタクトを前記第1の面によって保持されるように配置するステップをさらに含む、請求項26に記載の方法。
【請求項34】
通路を形成するステップが、前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の第1の開口と第1のワークピースコンタクトの表面との間に延びる第1の通路を形成するステップを含み、前記方法が、
第2のワークピースコンタクトを前記マイクロフィーチャワークピースの前記面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の第2の開口と前記第2のワークピースコンタクトの表面との間に延びる第2の通路を形成するステップと
をさらに含み、前記第2のワークピースコンタクトの前記表面が、前記第2の開口および前記通路を通じてアクセス可能である、請求項26に記載の方法。
【請求項35】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、第1の部分と、前記第1の部分とは異なる材料を含む第2の部分とを有するワークピースコンタクトを配置するステップを含む
、請求項26に記載の方法。
【請求項36】
通路を形成するステップが、前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の開口と前記ワークピースコンタクトの第1の表面との間に通路を形成するステップを含み、前記ワークピースコンタクトが第2の表面を有し、前記マイクロフィーチャワークピースが第2の面を有し、前記方法が、前記マイクロフィーチャワークピースの前記第2の面の少なくとも一部を保護材料で覆うステップ、前記ワークピースコンタクトの前記第2の表面の少なくとも一部を保護材料で覆うステップ、またはその両方をさらに含む、請求項26に記載の方法。
【請求項37】
前記ワークピースコンタクトを前記マイクロ電子デバイスの要素に電気的に結合するステップをさらに含む、請求項26に記載の方法。
【請求項38】
マイクロ電子デバイスを製作する方法であって、
マイクロフィーチャワークピースの第1の面内の開口と前記マイクロフィーチャワークピースの第2の面内の開口との間に延びる通路を形成するステップと、
ワークピースコンタクトを、前記ワークピースコンタクトの表面が前記第1の開口および前記通路を通じてアクセス可能になるように、前記マイクロフィーチャワークピースの前記第1の面から埋め込まれるように配置するステップと
を含む方法。
【請求項39】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、ワークピースコンタクトを、前記第2の開口の少なくとも一部を覆うように配置するステップを含む、請求項38に記載の方法。
【請求項40】
ワークピースコンタクトを配置するステップが、前記ワークピースコンタクトの少なくとも一部が前記通路の少なくとも一部を通って延びるように、ワークピースコンタクトを配置するステップを含む、請求項38に記載の方法。
【請求項41】
マイクロ電子デバイスアセンブリを製作する方法であって、
ワークピースコンタクトをマイクロフィーチャワークピースの面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の開口と前記ワークピースコンタクトの表面との間に延びる通路を形成するステップと、
前記ワークピースコンタクトの前記表面を、前記開口および前記通路を通って延びるコネクタで支持部材の支持コンタクトに接続するステップと
を含む方法。
【請求項42】
前記ワークピースコンタクトの前記表面を接続するステップが、第1のワークピースコンタクトの表面を第1の支持コンタクトに接続するステップを含み、前記方法が、
第2のワークピースコンタクトを前記第1の面によって保持されるように配置するステップと、
前記第2のワークピースコンタクトを前記支持部材の第2の支持コンタクトに接続するステップと
をさらに含む、請求項41に記載の方法。
【請求項43】
通路を形成するステップが、前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の第1の開口と第1のワークピースコンタクトの表面との間に延びる第1の通路を形成するステップを含み、前記表面を形成するステップが、前記第1のワークピースコンタクトの前記表面を、前記第1の開口および前記第1の通路を通って延びる第1のコネクタで前記支持部
材の第1の支持コンタクトに接続するステップを含み、前記方法が、
第2のワークピースコンタクトを前記マイクロフィーチャワークピースの前記面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記マイクロフィーチャワークピースの前記面内の第2の開口と前記第2のワークピースコンタクトの表面との間に延びる第2の通路を形成するステップと、
前記第2のワークピースコンタクトの前記表面を、前記第2の開口および前記第2の通路を通って延びる第2のコネクタで前記支持部材の第2の支持コンタクトに接続するステップと
をさらに含む、請求項41に記載の方法。
【請求項44】
前記ワークピースコンタクトの前記表面を支持部材の支持コンタクトに接続するステップが、キャピラリを前記開口から前記通路の中に挿入するステップと、前記コネクタを前記表面に取り付けるステップとを含む、請求項41に記載の方法。
【請求項45】
第1の面、第2の面、および前記第1の面内の第1の開口と前記第2の面内の第2の開口との間に貫通して延びる通路を有する支持部材と、
第1の表面および第2の表面を有する支持コンタクトであって、前記第2の面によって保持され、かつ、前記第2の開口の少なくとも一部を覆うように配置され、前記支持コンタクトの前記第1の表面の少なくとも一部が、前記第1の開口および前記通路を通じてアクセス可能になるように配置される、支持コンタクトと、
前記支持コンタクトの前記第1の表面に接続されるボンドワイヤで、かつ、前記第1の開口を通って延びる部分を有する前記ボンドワイヤと
を含むマイクロ電子支持デバイス。
【請求項46】
前記支持部材の前記第2の面の少なくとも一部、前記支持コンタクトの前記第2の表面の少なくとも一部、またはそれらの両方を覆う保護材料をさらに含む、請求項45に記載のデバイス。
【請求項47】
前記支持コンタクトが、前記第2の開口全体を覆うように配置される、前記請求項45に記載のデバイス。
【請求項48】
前記支持コンタクトの前記第1の表面の少なくとも一部が、前記支持部材の前記第2の面に取り付けられる、請求項45に記載のデバイス。
【請求項49】
前記支持コンタクトが、前記通路の少なくとも一部を通って延びる、請求項45に記載のデバイス。
【請求項50】
前記第2の開口が、前記第1の開口よりも小さく、前記通路が、前記第1の開口と前記第2の開口との間に延びるにつれて先細りになる、請求項45に記載のデバイス。
【請求項51】
前記支持コンタクトが、第1の支持コンタクトを含み、前記デバイスが、前記第1の面によって保持される少なくとも1つの第2の支持コンタクトをさらに含む、請求項45に記載のデバイス。
【請求項52】
前記通路が第1の通路を含み、前記支持コンタクトが第1の支持コンタクトを含み、前記デバイスが、
前記第1の面内の第3の開口と前記第2の面内の第4の開口との間に前記支持部材を貫通して延びる第2の通路と、
第1の表面および第2の表面を有する第2の支持コンタクトと
をさらに備え、前記第2の支持コンタクトが、前記第2の面によって保持され、かつ、
前記第4の開口の少なくとも一部を覆うように配置され、前記第2の支持コンタクトの前記第1の表面の少なくとも一部が、前記第3の開口および前記第2の通路を通じてアクセス可能になるように配置される、請求項45に記載のデバイス。
【請求項53】
前記支持コンタクトの前記第1の表面に接続され、かつ、前記第1の開口を通って延びるコネクタをさらに備える、請求項45に記載のデバイス。
【請求項54】
前記支持コンタクトの前記第1の表面に接続され、かつ前記第1の開口を通って延びるボンドワイヤをさらに備える、請求項45に記載のデバイス。
【請求項55】
前記支持コンタクトが第1の部分および第2の部分を有し、各部分が異なる材料で構成される、請求項45に記載のデバイス。
【請求項56】
前記支持コンタクトが、前記マイクロ電子支持デバイスの要素に電気的に結合される、請求項45に記載のデバイス。
【請求項57】
面および前記面内の開口を有する支持部材と、
表面を有する、前記面から埋め込まれる第1の支持コンタクトであって、前記表面が前記開口を通じてアクセス可能である、第1の支持コンタクトと、
前記支持部材の前記面によって保持される非埋込の第2の支持コンタクトと
を備える、マイクロ電子支持デバイス。
【請求項58】
前記開口を通って延び、かつ、前記第1の支持コンタクトの前記表面に接続されるコネクタをさらに備える、請求項57に記載のデバイス。
【請求項59】
第1のワークピースコンタクトおよび第2のワークピースコンタクトを有するマイクロフィーチャワークピースと、
コネクタと、
ボンドワイヤと、
面を有する支持体と、
前記支持体の前記面によって保持される第1の支持コンタクトで、かつ、前記第1のコネクタによって前記第1のワークピースコンタクトに接続される前記第1の支持コンタクトと、
前記支持体によって保持されかつ前記面から埋め込まれる第2の支持コンタクトで、前記ボンドワイヤによって前記第2のワークピースコンタクトに接続される前記第2の支持コンタクトと
を備えるマイクロ電子デバイスアセンブリ。
【請求項60】
前記マイクロフィーチャワークピースが第3のワークピースコンタクトを含み、前記アセンブリが、
第2のコネクタと、
前記第1の面によって保持される第3の支持コンタクトで、かつ、前記第2のコネクタによって前記第3のワークピースコンタクトに接続される前記第3の支持コンタクトと
をさらに備える、請求項59に記載のアセンブリ。
【請求項61】
前記マイクロフィーチャワークピースが第3のワークピースコンタクトを含み、前記アセンブリが、
第2のボンドワイヤと、
前記支持体によって保持され、かつ、前記第1の面から埋め込まれる第3の支持コンタクトで、前記第2のボンドワイヤによって前記第3のワークピースコンタクトに接続され
る前記第3の支持コンタクトと、をさらに備える、請求項59に記載のアセンブリ。
【請求項62】
マイクロ電子支持デバイスを製作する方法であって、
支持コンタクトを支持部材の面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記支持部材の前記面内の開口と前記支持コンタクトの表面との間に延びる通路を形成するステップであって、前記支持コンタクトの前記表面が、前記開口および前記通路を通じてアクセス可能であるステップと、
ボンドワイヤを、その少なくとも一部が前記開口を通って延びるように、前記支持コンタクトの前記表面に接続するステップと
を含む方法。
【請求項63】
支持コンタクトを配置するステップが、前記支持コンタクトの前記表面の少なくとも一部を前記支持部材の第2の面に取り付けるステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項64】
支持コンタクトを配置するステップが、前記支持コンタクトを、前記支持部材の第2の面内の開口の少なくとも一部を覆うように配置するステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項65】
支持コンタクトを配置するステップが、前記支持コンタクトを、前記支持部材の第2の面内の開口を完全に覆うように配置するステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項66】
支持コンタクトを配置するステップが、前記支持コンタクトを、前記支持部材の第2の面内の開口を通って延びるように配置するステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項67】
通路を形成するステップが、前記開口と前記支持コンタクトの前記表面との間に延びるにつれて先細りになる通路を形成するステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項68】
通路を形成するステップが、前記通路、前記第1の開口、またはその両方を形成するために、前記支持部材をレーザ穴あけ加工するステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項69】
支持コンタクトを配置するステップが、第1の支持コンタクトを配置するステップを含み、前記方法が、第2の支持コンタクトを前記第1の面によって保持されるように配置するステップをさらに含む、請求項62に記載の方法。
【請求項70】
通路を形成するステップが、前記支持部材の前記面内の第1の開口と第1の支持コンタクトの表面との間に延びる第1の通路を形成するステップを含み、前記方法が、
第2の支持コンタクトを前記支持部材の前記面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記支持部材の前記面内の第2の開口と前記第2の支持コンタクトの表面との間に延びる第2の通路を形成するステップであって、前記第2の支持コンタクトの前記表面が、前記第2の開口および前記通路を通じてアクセス可能であるステップと
をさらに含む、請求項62に記載の方法。
【請求項71】
支持コンタクトを配置するステップが、第1の部分と、前記第1の部分とは異なる材料を含む第2の部分とを有するコンタクトを配置するステップを含む、請求項62に記載の方法。
【請求項72】
通路を形成するステップが、前記支持部材の前記面内の開口と前記支持コンタクトの第1の表面との間に通路を形成するステップを含み、前記支持コンタクトが第2の表面を有し、前記支持部材が第2の面を有し、前記方法が、前記支持部材の前記第2の面の少なく
とも一部を保護材料で覆うステップ、前記コンタクトの前記第2の表面の少なくとも一部を保護材料で覆うステップ、またはその両方をさらに含む、請求項62に記載の方法。
【請求項73】
前記支持コンタクトを前記マイクロ電子支持デバイスの要素に電気的に結合するステップをさらに含む、請求項62に記載の方法。
【請求項74】
マイクロ電子支持デバイスを製作する方法であって、
支持部材の第1の面内の第1の開口と前記支持部材の第2の面内の第2の開口との間に延びる通路を形成するステップと、
支持コンタクトを前記支持部材の前記第1の面から埋め込まれるように配置するステップであって、前記支持コンタクトが、前記第1の開口および前記通路を通じてアクセス可能である表面を有するステップと、
ボンドワイヤを、前記ボンドワイヤの少なくとも一部が前記第1の開口を通って延びるように、前記支持コンタクトの前記表面に接続するステップと
を含む方法。
【請求項75】
支持コンタクトを配置するステップが、支持コンタクトを、前記第2の開口を完全に覆うように配置するステップを含む、請求項74に記載の方法。
【請求項76】
支持コンタクトを配置するステップが、支持コンタクトを、前記支持コンタクトの少なくとも一部が前記通路の少なくとも一部を通って延びるように配置するステップを含む、請求項74に記載の方法。
【請求項77】
マイクロ電子デバイスアセンブリを製作する方法であって、
支持コンタクトを支持部材の面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記支持部材の前記面内の開口と前記支持コンタクトの表面との間に延びる通路を形成するステップと、
前記支持コンタクトの前記表面を、前記開口および前記通路を通って延びるボンドワイヤでマイクロフィーチャワークピースのワークピースコンタクトに接続するステップと
を含む方法。
【請求項78】
前記支持コンタクトの前記表面を接続するステップが、第1の支持コンタクトの表面を第1のワークピースコンタクトに接続するステップを含み、前記方法が、
第2の支持コンタクトを前記第1の面によって保持されるように配置するステップと、
前記第2の支持コンタクトを前記マイクロフィーチャワークピースの第2のワークピースコンタクトに接続するステップと
をさらに含む、請求項77に記載の方法。
【請求項79】
通路を形成するステップが、前記支持部材の前記面内の第1の開口と第1の支持コンタクトの表面との間に延びる第1の通路を形成するステップを含み、前記表面を接続するステップが、前記第1の支持コンタクトの前記表面を、前記第1の開口および前記第1の通路を通って延びる第1のボンドワイヤで前記マイクロフィーチャワークピースの第1のワークピースコンタクトに接続するステップを含み、前記方法が、
第2の支持コンタクトを前記支持部材の前記面から埋め込まれるように配置するステップと、
前記支持部材の前記面内の第2の開口と前記第2の支持コンタクトの表面との間に延びる第2の通路を形成するステップと、
前記第2の支持コンタクトの前記表面を、前記第2の開口および前記第2の通路を通って延びる第2のボンドワイヤで前記マイクロフィーチャワークピースの第2のワークピースコンタクトに接続するステップと
をさらに含む、請求項77に記載の方法。
【請求項80】
前記支持コンタクトの前記表面をマイクロフィーチャワークピースのワークピースコンタクトに接続するステップが、キャピラリを前記開口から前記通路の中に挿入するステップと、前記ボンドワイヤを前記表面に取り付けるステップとを含む、請求項77に記載の方法。
【請求項81】
面およびワークピースコンタクトを有するマイクロフィーチャワークピースと、
面および支持コンタクトを有する支持部材と、
前記ワークピースコンタクトを前記支持コンタクトに接続するボンドワイヤと
を備え、
(a)前記ワークピースコンタクトが、前記マイクロフィーチャワークピースの前記面から埋め込まれる、
(b)前記支持コンタクトが、前記支持部材の前記面から埋め込まれる、あるいは
(c)(a)と(b)の両方である、マイクロ電子デバイスアセンブリ。
【請求項82】
前記ワークピースコンタクトが第1のワークピースコンタクトを含み、前記支持コンタクトが第1の支持コンタクトを含み、前記アセンブリが、前記マイクロフィーチャワークピースの前記面によって保持される非埋込の第2のワークピースコンタクトと、前記支持部材の前記面によって保持される非埋込の第2の支持コンタクトの少なくとも一方をさらに備える、請求項81に記載のアセンブリ。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図2C】
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【図2D】
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【図3】
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【図4】
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【公表番号】特表2009−506539(P2009−506539A)
【公表日】平成21年2月12日(2009.2.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−527969(P2008−527969)
【出願日】平成18年8月11日(2006.8.11)
【国際出願番号】PCT/US2006/031600
【国際公開番号】WO2007/024526
【国際公開日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【出願人】(595168543)マイクロン テクノロジー, インク. (444)
【Fターム(参考)】