專利名稱：制造電路的方法和電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造電路的方法、電路和具有所述電路的傳感器模塊。
背景技術(shù)：
已知的表面微機(jī)械(OMM (oberf^chenmikromechanisch))慣性傳感器由具有可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的傳感器芯片和在所述可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)上的所謂罩和在可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的層面上的接合焊盤區(qū)域組成。在所謂封裝或預(yù)模制封裝(Premold-Package)或者模制封裝中的建造技術(shù)通常水平地通過(guò)借助于粘貼以機(jī)械方式固定被分離的芯片和借助于線接合以電的方式接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)。傳感器模塊的一個(gè)或多個(gè)感測(cè)方向在該建造技術(shù)中對(duì)應(yīng)于OMM傳感器芯片的這樣的感測(cè)方向。為了在產(chǎn)品中改變由傳感器芯片給出的感測(cè)方向，使得另一軸被測(cè)量， 通常必須動(dòng)用與諸如SOIC(英語(yǔ)SmalI-Outline Integrated Circuits，小外形集成電路) 或LGA (Land Grid Arrays (接點(diǎn)柵格陣列))之類的常用的標(biāo)準(zhǔn)模制封裝相比更復(fù)雜或更貴的建造技術(shù)。DE 19521712 Al描述了一種用于檢測(cè)加速度的裝置。在該裝置中，在外殼本體部分處安裝遮蓋物，以便構(gòu)成空心部分。經(jīng)受加速度和被推移的傳感器芯片被接合到空心部分上并且固定在該空心部分內(nèi)。外殼本體部分在電路板處基本上垂直地被固定。

發(fā)明內(nèi)容
以此為背景，利用本發(fā)明介紹根據(jù)獨(dú)立的和并列的權(quán)利要求所述的用于制造電路的方法、電路和傳感器模塊。由相應(yīng)的從屬權(quán)利要求和后面的描述來(lái)得出有利的擴(kuò)展方案。本發(fā)明基于以下認(rèn)識(shí)可以通過(guò)使用LGA襯底(LGA=Land Grid Array)中的貫通接觸部(Durchkontaktierimg)而不是常用的LGA焊接焊盤或用于焊接的接觸面有利地實(shí)現(xiàn)LGA封裝、優(yōu)選地在LGA封裝中的與方向有關(guān)的傳感器的正交安裝，以便借助于建造技術(shù)改變其感測(cè)方向。于是，所述貫通接觸部是向外的機(jī)械接觸和電信號(hào)連接并且在從模制復(fù)合體中分離封裝之后位于LGA襯底的側(cè)面處。貫通接觸在此同時(shí)也用作焊接點(diǎn)用于豎直安裝封裝。貫通接觸因此執(zhí)行雙功能。因此，貫通接觸、拆開(kāi)和利用所拆開(kāi)的貫通接觸作為側(cè)向端子的步驟能夠?qū)⒎庋b基本上以90°的角度施加到載體襯底上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，在無(wú)新工藝的情況下LGA的垂直放置和穩(wěn)定固定是可能的。 這以非常成本低的方式通過(guò)襯底的合適的布置或合適的布局在使用上面提及的具有雙功能的貫通接觸部的情況下來(lái)實(shí)現(xiàn)。在印制電路板中的貫通接觸在印制電路板制造時(shí)被設(shè)立并且因此可以有利地來(lái)生產(chǎn)。LGA技術(shù)同樣是已知的以及在工藝技術(shù)上是最佳的并且因此非常價(jià)格低。相比于成本最低的LGA大規(guī)模生產(chǎn)工藝，通常僅幾個(gè)附加的或經(jīng)修改的工藝步驟是需要的。因此，利用根據(jù)本發(fā)明的方法可以以有效的和價(jià)格低的方式實(shí)現(xiàn)電路，所述電路應(yīng)用在傳感器模塊中，以便能夠在所有三個(gè)空間方向上實(shí)現(xiàn)檢測(cè)。基本想法、即在電路的襯底的邊緣區(qū)域中使用被劃分的貫通接觸部作為電路的外接觸，在此不限于傳感技術(shù)領(lǐng)域，而是也可以在其他應(yīng)用領(lǐng)域中使用。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種用于制造電路的方法，具有以下步驟
提供具有多個(gè)通過(guò)基本印制電路板沿著在基本印制電路板的毗鄰的印制電路板區(qū)域之間的至少一個(gè)分離線的金屬化的貫通接觸部的基本印制電路板，其中每個(gè)印制電路板區(qū)域具有在印制電路板區(qū)域的至少要裝配的主表面處的電接觸端子面、用于在多個(gè)貫通接觸部和接觸端子面之間連接的電線路以及至少一個(gè)經(jīng)由接觸端子面電接觸的半導(dǎo)體芯片，其中基本印制電路板越過(guò)(Uber. . . hinweg)具有半導(dǎo)體芯片的印制電路板區(qū)域用澆注物質(zhì)覆蓋；和
沿著至少一個(gè)分離線劃分基本印制電路板，其中沿著分離線劃分貫通接觸部，以便構(gòu)造電路的外部端子。相應(yīng)裝配的基本印制電路板可以作為完成了的部分被提供。可替代地，提供步驟可以包括多個(gè)方法步驟，諸如將接觸端子面、電線路、以及半導(dǎo)體芯片施加到基本印制電路板上以及建立貫通接觸部。LGA可以在印制電路板制造商的典型的多重利用中來(lái)完成。可以將電路理解為集成電路，所述集成電路具有一個(gè)或多個(gè)電子器件。電路可以以LGA(Land Grid Array)或LGA封裝的形式給出。電路可以具有層結(jié)構(gòu)。為了制造電路，可以首先在基本印制電路板處或在基本印制電路板中以復(fù)合體的形式構(gòu)成兩個(gè)或更多、典型地多個(gè)電路?；居≈齐娐钒蹇梢允怯蛇m當(dāng)?shù)?、在建造和連接技術(shù)領(lǐng)域已知的材料組成的襯底?；居≈齐娐钒寰哂卸鄠€(gè)印制電路板區(qū)域。印制電路板區(qū)域?qū)?yīng)于基本印制電路板的段，在所述段中分別構(gòu)成電路。在印制電路板區(qū)域中，在基本印制電路板的至少要裝配的主表面處布置用于與至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片電連接的接觸端子面和用于電路外部接觸的金屬化的貫通接觸部。半導(dǎo)體芯片可以是半導(dǎo)體構(gòu)件，例如是硅芯片。電路在此可以具有一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體芯片以及另外的電器件。半導(dǎo)體芯片可以配備有接觸連接用于通過(guò)接觸端子面來(lái)接觸。電路的器件分別由澆注物質(zhì)包圍。分離線(Vereinzelimgslinie)是以下線，沿著所述線將鄰接的印制電路板區(qū)域分開(kāi)或劃分，以便從基本印制電路板構(gòu)成各個(gè)電路。在此情況下，分離線可以分別基本上在中心劃分多個(gè)金屬化的貫通接觸部。因此，分別兩個(gè)印制電路板區(qū)域沿著兩個(gè)印制電路板區(qū)域之間的分離線共有多個(gè)貫通接觸部。在沿著至少一個(gè)分離線劃分基本印制電路板時(shí)，貫通接觸部同樣被切開(kāi)。劃分也被稱為分離。在此情況下，基本印制電路板沿著分離線例如被鋸開(kāi)或另外被劃分，如在本領(lǐng)域中已知的那樣。電路可以在由所劃分的貫通接觸部構(gòu)成的外部端子處被焊接。在此情況下，可以如此進(jìn)行劃分，使得在與分離線鄰接的印制電路板區(qū)域處分別保留金屬化的貫通接觸部分段，所述金屬化的貫通接觸部分段在基本印制電路板的整個(gè)厚度上延伸?？梢詫⒔饘倩呢炌ń佑|部分段或半貫通接觸部理解為在電路的至少一個(gè)側(cè)表面中的金屬化的半圓柱形凹槽，其在劃分之后從金屬化的貫通接觸部形成。在此，由于制造容差和所打算的布局，半貫通接觸部不必是精確的一半。這提供以下優(yōu)點(diǎn)，即通過(guò)劃分的唯一步驟從一組貫通接觸部中形成用于兩個(gè)電路的半貫通接觸部形式的兩組外部端子。因此，該方法進(jìn)一步被簡(jiǎn)化并且更有效。根據(jù)一種實(shí)施形式，在提供步驟中可以使用導(dǎo)電材料用于構(gòu)造多個(gè)金屬化的貫通接觸部。在此，導(dǎo)電材料可以在具有接觸端子面的基本印制電路板的要裝配的主表面處至少在貫通接觸部的端部區(qū)域中完全填滿多個(gè)金屬化的貫通接觸部。導(dǎo)電材料可以是貫通接觸部的金屬化并且被引入到為貫通接觸部所設(shè)置的通孔中。金屬化可以是用導(dǎo)電金屬(例如銅)對(duì)貫通接觸部的內(nèi)表面涂層。在該實(shí)施形式中，金屬化的厚度可以關(guān)于貫通接觸部的長(zhǎng)度變化并且例如從薄層或邊緣金屬化直達(dá)完全填滿貫通接觸部。完全填滿的區(qū)域可以在貫通接觸部的端部處被構(gòu)成，所述端部布置在基本印制電路板的半導(dǎo)體芯片側(cè)的、也即要裝配的主表面處。貫通接觸部用導(dǎo)電材料的填滿度可以在貫通接觸部的長(zhǎng)度上變化或是恒定的。在貫通接觸部的至少一個(gè)端部處完全填充防止?jié)沧⑽镔|(zhì)侵入，所述澆注物質(zhì)被用于澆注電路。因此，可以完全用導(dǎo)電材料填充金屬化的貫通接觸部，使得貫通接觸部分段分別具有圓分段的形狀。在施加步驟中，可以將能焊接的材料施加到金屬化的貫通接觸部分段上。施加步驟可以在分離之后進(jìn)行。能焊接的材料可以被理解為焊劑、例如金屬合金。這提供以下優(yōu)點(diǎn)，即利用能焊接的材料可以無(wú)耗費(fèi)地制造具有載體結(jié)構(gòu)的電路的機(jī)械連接。根據(jù)一種實(shí)施形式，在提供步驟中可以使用能焊接的材料用于構(gòu)造多個(gè)金屬化的貫通接觸部。另外，可以將金屬化的貫通接觸部構(gòu)造為環(huán)形的，使得貫通接觸部分段分別具有圓環(huán)分段的形狀。因此，能焊接的材料可以不完全填滿多個(gè)金屬化的貫通接觸部，使得在多個(gè)金屬化的貫通接觸部中分別保留空腔。例如，可以利用由導(dǎo)電材料和另一附加的能焊接的材料組成的組合來(lái)實(shí)施貫通接觸部，在此但是不完全被填滿。在建立貫通接觸部時(shí)、也即在劃分步驟之前施加能焊接的材料提供以下優(yōu)點(diǎn)，即不再需要后來(lái)施加能焊接的材料。在提供步驟中，在用澆注物質(zhì)覆蓋具有半導(dǎo)體芯片的印制電路板區(qū)域之前，可以將臨時(shí)的填充材料填充到多個(gè)金屬化的貫通接觸部中或者在具有接觸端子面的基本印制電路板的要裝配的主表面?zhèn)葮?gòu)成多個(gè)金屬化的貫通接觸部的遮蓋物(Abdeckimg)。貫通接觸部的遮蓋物可以具有層，例如諸如由可結(jié)構(gòu)化的固體抗蝕劑組成的薄膜式漆層或者來(lái)自印制電路板制造的其他適當(dāng)?shù)牟牧?。臨時(shí)材料在澆注電路之后再次被去除。這提供以下優(yōu)點(diǎn)，即澆注物質(zhì)不會(huì)侵入到貫通接觸部的空腔中并且因此在貫通接觸部的區(qū)域中不發(fā)生電的和/或機(jī)械的可接觸性變差。因此有利地取消從貫通接觸部去除所侵入的澆注物質(zhì)。澆注物質(zhì)在此情況下可以被理解為模制材料、模制物質(zhì)，也稱為模制復(fù)合物(Mold Compound)。所述臨時(shí)材料可以如此來(lái)選擇，使得所述臨時(shí)材料在較高的溫度時(shí)無(wú)殘留地分解成氣體形產(chǎn)品。在分開(kāi)步驟期間溶解于水的材料也是可設(shè)想的。本發(fā)明另外實(shí)現(xiàn)一種電路，具有以下特征
印制電路板，其具有在所述印制電路板的至少要裝配的主表面處的電接觸端子面、沿著印制電路板的邊緣面的用于構(gòu)造電路的外部端子的多個(gè)金屬化的貫通接觸部分段、和用于在多個(gè)貫通接觸部分段和印制電路板的接觸端子面之間連接的電線路；
至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片，其安置在印制電路板的要裝配的主表面處并且通過(guò)接觸端子面電接觸；和
澆注物質(zhì)，其越過(guò)半導(dǎo)體芯片覆蓋印制電路板。所述電路可以借助于根據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)制造。與在下側(cè)具有平坦接觸面的傳統(tǒng)的LGA不同，接觸面可以由半貫通接觸部組成，所述半貫通接觸部具有半圓形或是圓分段的橫截面。在此情況下，所述至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片可以具有傳感器元件。傳感器元件在此情況下可以被理解為慣性傳感器，所述慣性傳感器用于檢測(cè)加速力或旋轉(zhuǎn)速率。如果存在多個(gè)半導(dǎo)體芯片，則每個(gè)芯片不必均具有傳感器元件。這提供以下優(yōu)點(diǎn)，即通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的電路在載體結(jié)構(gòu)處的正交可安裝性可以以簡(jiǎn)單的方式改變傳感器元件的檢測(cè)方向。本發(fā)明另外實(shí)現(xiàn)一種傳感器模塊，具有以下特征 具有端子接觸的載體襯底；和
至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的電路，其中多個(gè)貫通接觸部分段以電和機(jī)械方式與載體襯底的端子接觸連接，和其中至少一個(gè)電路的印制電路板的主表面傾斜于或正交于載體襯底的主表面。傳感器模塊在此情況下例如可以被理解為由至少一個(gè)具有傳感器元件的本發(fā)明電路和由載體襯底組成的裝置。在傳感器模塊中可以有利地使用至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的電路。在端子接觸和電路之間的電的和機(jī)械的連接可以在本領(lǐng)域公知的SMT安裝 (SMT=surface-mounting technology;表面安裝)的范圍內(nèi)或者根據(jù)本領(lǐng)域公知的SMT安裝來(lái)進(jìn)行。傳感器模塊可以被設(shè)置用于檢測(cè)加速力或旋轉(zhuǎn)速率。附加于具有傳感器元件的本發(fā)明電路，在傳感器模塊的載體襯底處還可以以常規(guī)的方式安置具有傳感器元件的其他電路。其他電路的主表面在此近似地具有與載體襯底的主表面相同的取向。根據(jù)特別的實(shí)施形式，兩個(gè)根據(jù)本發(fā)明的電路可以與載體襯底連接，其中所述兩個(gè)電路的印制電路板的主表面彼此正交并且正交于載體襯底的主表面。正交(Orthogonal) 在該上下文中意味著在工藝固有的容差極限的范圍內(nèi)正交。這提供以下優(yōu)點(diǎn)，即傳感器模塊可以以小的結(jié)構(gòu)耗費(fèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述傳感器模塊具有帶有傳感器元件的這樣布置的電路， 使得可以在多于一個(gè)的空間方向上檢測(cè)例如加速力。本發(fā)明另外實(shí)現(xiàn)一種用于制造傳感器模塊的方法，所述方法包括以下步驟 提供具有端子接觸的載體襯底；
提供至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的電路；和
將至少一個(gè)電路的多個(gè)貫通接觸部分段與載體襯底的端子接觸焊接，其中至少一個(gè)電路的印制電路板的主表面傾斜于或正交于載體襯底的主表面。在此，至少一個(gè)電路可以根據(jù)本發(fā)明方法的實(shí)施形式來(lái)制造。


本發(fā)明下面根據(jù)附圖示例性地進(jìn)一步來(lái)闡述。其中 圖1示出電路的剖面圖2A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的基本印制電路板的復(fù)合體的俯視圖和圖2B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的基本印制電路板的復(fù)合體的剖面圖； 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)劃分的電路的剖面圖； 圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電路的側(cè)視圖5A和圖5B分別示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的載體襯底以及在其上所安置的電路的剖面圖6A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的電路的復(fù)合體的俯視圖和圖6B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的電路的復(fù)合體的剖面圖7A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的電路的復(fù)合體的俯視圖和圖7B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的電路的復(fù)合體的剖面圖； 圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖；和圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的3軸傳感器模塊的示意圖。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的后面的描述中，對(duì)于在不同圖中所示的和類似地起作用的元件使用相同的或類似的附圖標(biāo)記，其中放棄對(duì)所述元件的重復(fù)描述。圖1示出電路100的剖面圖、更確切地說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)LGA封裝的示意性橫截面。電路100 包括焊接焊盤105、印制電路板110、接觸端子面115、貫通接觸部120、半導(dǎo)體芯片130、微機(jī)械傳感器芯135、芯片接觸面140、接合線145和澆注物質(zhì)150。半導(dǎo)體芯片130可以具有集成電路形式的傳感器芯片和分析芯片。半導(dǎo)體芯片130布置在印制電路板110的要裝配的主表面上。在圖1中，要裝配的主表面是印制電路板110的上側(cè)。圖2A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)還未劃分的印制電路板區(qū)域的復(fù)合體的俯視圖，所述印制電路板區(qū)域分別被分配給電路200。更確切地說(shuō)，示出在兩個(gè)仍處于復(fù)合中的單襯底上的印制電路板襯底的示意性片段。示出了基本印制電路板210、接觸端子面 215、金屬化的貫通接觸部220和電線路225。圖2A中所示的基本印制電路板210具有兩個(gè)印制電路板區(qū)域，所述印制電路板區(qū)域分別被分配給電路。基本印制電路板210具有矩形的基面?；居≈齐娐钒?10具有襯底材料，如在微電子技術(shù)/建造和連接技術(shù)領(lǐng)域中已知的。在圖2A的俯視圖中所示的、基本印制電路板210的要裝配的主表面具有接觸端子面215和金屬化的貫通接觸部220，其中金屬化的貫通接觸部220通過(guò)電線路225分別與兩個(gè)接觸端子面215連接。金屬化的貫通接觸部220布置在兩個(gè)印制電路板區(qū)域之間的分離線(未示出)上。 沿著分離線，以后將基本印制電路板210劃分成兩個(gè)電路200。在此，貫通接觸部220同樣被劃分。金屬化的貫通接觸部220以行列的方式布置。在圖2A中示出六個(gè)貫通接觸部 220。金屬化的貫通接觸部220具有圓形的輪廓。金屬化的貫通接觸部220在圖2A中從基本印制電路板210的所示的主表面來(lái)看完全地用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料填充。為了制造貫通接觸部220，首先可以向基本印制電路板210中鉆通孔或者另外地來(lái)建立。接著通孔可以配備有金屬化。在此，至少通孔的壁可以用金屬化來(lái)鋪襯。電線路225建立金屬化的貫通接觸部220和接觸端子面215之間的電連接。為此， 電線路225由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料制造，諸如銅。在圖2A中，金屬化的貫通接觸部220中的每一個(gè)均通過(guò)兩個(gè)電線路255與兩個(gè)接觸端子面215連接。因此，在圖2A中總共示出12個(gè)接觸端子面215，其經(jīng)由12個(gè)電線路225與六個(gè)金屬化的貫通接觸部220連接。在此情況下，分別六個(gè)電線路225以及與之相連接的接觸端子面215位于分離線一側(cè)，并且因此分配給電路200之一。接觸端子面215在圖2A中具有正方形的基面并且由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料制造。但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是，各個(gè)特征的數(shù)量、布置和大小在此情況下出于圖解的目的可以任意地選擇。為了更好的一目了然性，分別僅一個(gè)接觸端子面215、一個(gè)金屬化的貫通接觸部220和一個(gè)電線路225配備有附圖標(biāo)記。圖2B示出圖2A的兩個(gè)還未劃分的電路200的復(fù)合體的剖面圖。斷面通過(guò)基本印制線路板210、貫通接觸部220之一。從圖2B可以看出，貫通接觸部220完全穿過(guò)基本印制電路板210延伸并且用導(dǎo)電材料填充或鋪襯。在圖2B中，未示出在圖2A中所示的印制導(dǎo)線225和接觸端子面215。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)劃分的電路200的剖面圖。電路200可以是分離的LGA封裝。在圖3中，示出電路200之間的豎直線，該豎直線是兩個(gè)劃分的電路200 之間的分開(kāi)線或分離線。在兩個(gè)劃分的電路200中的每一個(gè)中，示出最初印制電路板210 的印制電路板區(qū)域、接觸端子面215、金屬化的半貫通接觸部220、半導(dǎo)體芯片230、微機(jī)械傳感器芯235、芯片接觸面M0、接合線245和澆注物質(zhì)250。電路200的各個(gè)特征的布置關(guān)于分離線基本對(duì)稱，其中金屬化的半貫通接觸部220離分離線最近。下面，對(duì)于圖3僅僅針對(duì)兩個(gè)電路200之一以代表另一電路的方式來(lái)給出描述。電路200的印制電路板210具有接觸端子面215和金屬化的半貫通接觸部220。 金屬化的半貫通接觸部220穿過(guò)印制電路板210從印制電路板210的一個(gè)主表面延伸到另一主表面。金屬化的半貫通接觸部220完全用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料填充。接觸端子面215以導(dǎo)電的方式經(jīng)由電線路(在圖3中未示出)與金屬化的半貫通接觸部220連接。金屬化的半貫通接觸部220是電路200的外部端子接觸。半貫通接觸部220通過(guò)在分離線區(qū)域中劃分最初的貫通接觸部來(lái)形成。在圖3的剖面圖中示出兩個(gè)半導(dǎo)體芯片230。分別遠(yuǎn)離分離線布置的半導(dǎo)體芯片 230是技術(shù)人員已知的典型的電容式慣性傳感器。經(jīng)由芯片接觸面240和接合線對(duì)5，半導(dǎo)體芯片或慣性傳感器芯片230與第二、單獨(dú)布置的半導(dǎo)體芯片230連接。接合線245是芯片接觸面240和單獨(dú)布置的半導(dǎo)體芯片230之間的電連接。另一接合線245是在單獨(dú)布置的半導(dǎo)體芯片230和印制電路板210的接觸端子面215之間的電連接。用澆注物質(zhì)250在印制電路板210的布置有半導(dǎo)體芯片230、接觸端子面215、芯片接觸面240和接合線M5的側(cè)上澆注或過(guò)模制(Ubermolden)電路200。下面描述在制造工藝范圍內(nèi)如何能夠獲得電路的復(fù)合體、例如在圖2A和圖2B中所示的復(fù)合體和從中獲得單獨(dú)的電路，如例如在圖3中所示的那樣。電路200或LGA封裝由印制電路板基礎(chǔ)上的襯底組成，在所述襯底上通常粘貼和以線接合的方式接觸半導(dǎo)體芯片。該布置于是為了保護(hù)而利用澆注物質(zhì)250或環(huán)氧化物物質(zhì)過(guò)模制。在芯片裝配和轉(zhuǎn)移模制(Transfermold)工藝中，襯底還作為基本印制電路板210相互連接。在模制工藝之后， 板被鋸成單系統(tǒng)。通過(guò)該板/陣列布置，制造工藝非常有效并且LGA封裝非常成本低。印制電路板襯底可以僅僅單層地被金屬化。接觸端子面215或接觸焊盤位于在以后澆注或過(guò)模制的上側(cè)，其中線接合到所述接觸端子面215或接觸焊盤上。所述接觸端子面215或接觸焊盤以電的方式經(jīng)由電線路225或銅印制導(dǎo)線與基本印制電路板210的邊緣側(cè)處的金屬化的貫通接觸部連接。在邊緣側(cè)上的金屬化的貫通接觸部220是電路200或LGA封裝向外的機(jī)械的和電的接觸。在本發(fā)明中，如此設(shè)計(jì)基本印制電路板210或襯底，使得所有外部端子均位于以后的電路的印制電路板區(qū)域210或襯底的邊緣側(cè)。電路200的外部端子不再被實(shí)施為襯底下側(cè)的平面焊接焊盤，如對(duì)于LGA已知的那樣，而是被實(shí)施為從襯底上側(cè)到襯底下側(cè)在基本印制電路板210的側(cè)面上的金屬化的貫通接觸部220。襯底可以僅仍在一側(cè)用金屬層來(lái)實(shí)施。在襯底板或陣列上，貫通接觸部分別首先仍劃分兩個(gè)相鄰的單封裝。襯底中的貫通接觸部可以完全被金屬化，優(yōu)選地用銅材料，所述銅材料根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在印制電路板制造時(shí)被使用。在常見(jiàn)的裝配和模制工藝之后，如此分離陣列，使得通過(guò)貫通接觸部被鋸開(kāi)。在該情況下，單封裝當(dāng)在分開(kāi)的貫通接觸上劃分或分離或鋸之后必須仍配備有能焊接的金屬化、 例如化學(xué)鎳金。從而產(chǎn)生在一側(cè)具有半圓柱形接觸的單LGA封裝形式的電路200。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電路200的側(cè)視圖。電路200是圖3的兩個(gè)電路 200之一。在圖4中示出電路200的側(cè)表面，在所述側(cè)表面處布置金屬化的半貫通接觸部 220。例如涉及從該側(cè)對(duì)在該側(cè)具有半貫通接觸部220的LGA封裝(鋸斷面)的觀看(Blick)。在此情況下在圖4中示出電路200的具有印制電路板210以及金屬化的半貫通接觸部220的交替的段的下部區(qū)域和具有澆注物質(zhì)250的上部區(qū)域。在此情況下在圖4中示出印制電路板210的六個(gè)段，在所述段之間布置分別具有金屬化的半貫通接觸部220的六個(gè)段。所述段在此情況下在圖4中在水平方向上彼此交替。金屬化的半貫通接觸部220在此情況下分別通過(guò)印制電路板210的整個(gè)厚度、也即在印制電路板210的上面和下面之間延伸。相應(yīng)的半貫通接觸部220可以布置在印制電路板210的一個(gè)或多個(gè)側(cè)邊緣處。圖5A和5B分別示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的載體襯底560以及在所述載體襯底處所安置的電路200的剖面圖。電路200是圖3的兩個(gè)電路200之一或者圖4的電路200。 附加地，在載體襯底560處在此情況下示出端子接觸565以及焊接材料570，使得電路200 與載體襯底560連接。在圖5A中，剖面圖的示出電路200的部分對(duì)應(yīng)于圖3的兩個(gè)電路200之一的視圖， 其中不過(guò)視圖在圖3的左邊電路情況下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，并且在圖3的右邊電路情況下逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°。電路200借助于在金屬化的貫通接觸部220和端子接觸565之間的焊接材料 570安置在載體襯底560處。在此情況下，印制電路板210電路200的主延伸面基本上正交于載體襯底560的主延伸面。在圖5B中，僅僅如此旋轉(zhuǎn)圖5A的視圖，使得觀看方向?qū)?yīng)于在圖5A中所示的部分。因此，示出電路200的印制電路板210的在其處不布置有所澆注的半導(dǎo)體器件的主表面。在圖5B的視圖中可看出，電路200在其金屬化的貫通接觸部220中的每一個(gè)處借助于焊接材料570安置在端子接觸565分別之一處。在圖5B中示范性地示出六個(gè)金屬化的貫通接觸部220、六個(gè)端子接觸565和由能焊接的材料570組成的六個(gè)段。半圓柱形接觸形式的金屬化的貫通接觸部220是用于正交地焊接電路200或LGA 封裝的焊接面并且適用于標(biāo)準(zhǔn)焊接工藝。在印制電路板210的襯底厚度上，可以調(diào)整接觸的長(zhǎng)度和從而調(diào)整焊接連接的機(jī)械穩(wěn)定性。因此示出電路200或LGA封裝利用焊接材料 570到載體襯底560上的正交安裝。圖6A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分別分配給電路200的兩個(gè)還未劃分的印制電路板區(qū)域的復(fù)合體的俯視圖并且圖6B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分別分配給電路200的兩個(gè)還未劃分的印制電路板區(qū)域的復(fù)合體剖面圖。在圖6A中所示的、電路200的復(fù)合體在此情況下對(duì)應(yīng)于圖2A的、電路200的復(fù)合體，除了以下事實(shí)，即金屬化的貫通接觸部220 分別通過(guò)遮蓋物680遮蓋。遮蓋物680可以覆蓋金屬化的貫通接觸部220的大部分或者也可以超出所述金屬化的貫通接觸部220。在圖6B中所示的、電路200的復(fù)合體在此情況下對(duì)應(yīng)于圖2B的電路200的復(fù)合體，除了以下事實(shí)，即如這里可看出的，金屬化的貫通接觸部 220不完全被填滿并且沿著金屬化的貫通接觸部220的整個(gè)縱向延伸的存在的空腔在端部處通過(guò)遮蓋物680閉合。下面描述在制造工藝的范圍內(nèi)可以如何進(jìn)一步處理電路的復(fù)合體(如圖2A和圖2B的兩個(gè)電路200的所述復(fù)合體)，以便獲得電路200的在圖6A和6B中所示的復(fù)合體。金屬化的貫通接觸部220僅在邊緣處利用銅材料被金屬化并且其表面已經(jīng)在印制電路板的標(biāo)準(zhǔn)制造工藝中配備有能焊接的金屬化(例如化學(xué)鎳金)。為了在澆注或模制工藝期間無(wú)澆注物質(zhì)250或模制物質(zhì)流入貫通接觸部中，在印制電路板制造工藝結(jié)束時(shí)在基本印制電路板210的襯底上側(cè)用適當(dāng)?shù)牟牧?、例如利用可結(jié)構(gòu)化的固體抗蝕劑或薄膜式漆層或者從印制電路板制造已知的其他材料閉合貫通接觸部。此后，用固體抗蝕劑遮蓋邊緣金屬化的貫通接觸部。圖7A示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分別分配給電路200的兩個(gè)還未劃分的印制電路板區(qū)域的復(fù)合體的俯視圖和圖7B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分別分配給電路200的兩個(gè)還未劃分的印制電路板區(qū)域的復(fù)合體的剖面圖。電路200的在圖7A中所示的復(fù)合體在此情況下對(duì)應(yīng)于圖2A的電路200的復(fù)合體，除了以下事實(shí)，即金屬化的貫通接觸部220分別通過(guò)臨時(shí)材料790填充。臨時(shí)材料790在此情況下分別填充金屬化的貫通接觸部220的每一個(gè)中的空腔。電路200的在圖7B中所示的復(fù)合體在此情況下對(duì)應(yīng)于圖2B的電路200 的復(fù)合體，除了以下事實(shí)，即如這里可看出的，金屬化的貫通接觸部220不完全被金屬化并且沿著金屬化的貫通接觸部220的整個(gè)縱向延伸的存在的空腔用臨時(shí)材料790填充。下面描述在制造工藝范圍內(nèi)可以如何進(jìn)一步處理電路的復(fù)合體(例如圖2A和2B 的兩個(gè)電路的該復(fù)合體)，以便獲得電路200的在圖7A和7B中所示的復(fù)合體。金屬化的貫通接觸部220僅在邊緣處用銅材料金屬化并且其上面已經(jīng)在印制電路板的標(biāo)準(zhǔn)制造工藝中配備有能導(dǎo)電的金屬化(例如化學(xué)鎳金)。為了在澆注或模制工藝期間無(wú)澆注物質(zhì)250 或模制物質(zhì)流入到貫通接觸部中，貫通接觸部在印制電路板制造工藝結(jié)束時(shí)用臨時(shí)材料填充。該臨時(shí)材料可以在標(biāo)準(zhǔn)化的后模制固化(Post-Mold-Cure)工藝期間或在模制之后、例如在鋸之前或在鋸期間再次被去除。臨時(shí)材料在一種實(shí)施變型方案中在較高溫度時(shí)無(wú)殘留地分解成氣體形產(chǎn)品(例如參見(jiàn)ftx)merUS公司的可熱分解的聚合物)。在鋸工藝期間溶解于水的材料也是可設(shè)想的。因此，邊緣金屬化的貫通接觸部用臨時(shí)材料填充?？商娲?，貫通接觸部在基本印制電路板210的襯底上側(cè)可以完全被金屬化或填充，其中但是金屬化的填充度在基本印制電路板210的襯底下側(cè)方向上減小，使得襯底下側(cè)僅僅被邊緣金屬化。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于制造電路的方法800的流程圖。方法800具有提供帶有多個(gè)印制電路板區(qū)域的基本印制電路板的步驟810，所述印制電路板區(qū)域分別具有在印制電路板區(qū)域的至少要裝配的主表面處的接觸端子面、沿著印制電路板區(qū)域的分離線的多個(gè)金屬化的貫通接觸部、用于在多個(gè)貫通接觸部和接觸端子面之間連接的電線路和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片，所述半導(dǎo)體芯片在印制電路板區(qū)域中安置在基本印制電路板處并且經(jīng)由接觸端子面電接觸。方法800另外具有沿著多個(gè)印制電路板區(qū)域的至少一個(gè)分離線劃分基本印制電路板的步驟820，使得多個(gè)金屬化的貫通接觸部通過(guò)劃分820基本印制電路板而被劃分，以便構(gòu)造電路的外部端子。圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的3軸傳感器模塊的示意圖。傳感器模塊具有載體襯底560，在所述載體襯底上布置三個(gè)傳感器電路200。在此，傳感器電路200中的第一傳感器電路直接布置在載體襯底560的表面上。傳感器電路200中的另外兩個(gè)利用邊緣區(qū)域安裝到載體襯底560的表面上，使得傳感器電路200的印制電路板彼此正交并且正交于載體襯底560地來(lái)取向。垂直放置的傳感器電路200可以在邊緣區(qū)域中具有半貫通接觸部， 所述傳感器電路經(jīng)由所述半貫通接觸部與載體襯底560不僅以電的方式而且以機(jī)械方式連接。如果傳感器電路200例如是加速度傳感器或旋轉(zhuǎn)速率傳感器，則可以利用傳感器模塊在通過(guò)箭頭所示的三個(gè)彼此正交的感測(cè)方向上測(cè)量線性加速度或旋轉(zhuǎn)加速度。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)在印制電路板邊緣處具有貫通接觸部的印制電路板。貫通接觸部至少在部分區(qū)域中被金屬化、是導(dǎo)電的，以及在印制電路板中直至印制電路板和模制物質(zhì)之間的界面是貫通的。貫通接觸部利用相鄰系統(tǒng)劃分。分離線在中心通過(guò)貫通接觸部。進(jìn)行步驟模制、分離和在貫通接觸部處焊接。金屬化或貫通接觸部可以具有圓或環(huán)分段(“邊緣填充”)的形式。印制電路板在貫通接觸部處帶來(lái)能焊接的表面。可以在模制之前進(jìn)行臨時(shí)填充。另外，可以在模制之前遮蓋。貫通接觸部可以具有圓分段(完全填充)的形式并且貫通接觸部表面可以在分離之后以能焊接的方式被金屬化。所述的和在圖中所示的實(shí)施例僅示例性地被選擇。不同的實(shí)施例可以完全或關(guān)于各個(gè)特征彼此被組合。一個(gè)實(shí)施例也可以通過(guò)另一實(shí)施例的特征來(lái)補(bǔ)充。根據(jù)已經(jīng)進(jìn)行了哪種預(yù)處理或者還應(yīng)該進(jìn)行哪種后處理，用于制造電路的方法也可以僅包括一個(gè)或各個(gè)根據(jù)圖所述的方法步驟。
權(quán)利要求
1.用于制造電路(200)的方法(800)，具有以下步驟提供(810)具有多個(gè)通過(guò)基本印制電路板(210)沿著基本印制電路板的毗鄰的印制電路板區(qū)域之間的至少一個(gè)分離線的金屬化的貫通接觸部(220)的基本印制電路板(210)， 其中每個(gè)印制電路板區(qū)域具有在印制電路板區(qū)域的至少要裝配的主表面處的電接觸端子面(215)、用于在多個(gè)貫通接觸部和接觸端子面之間連接的電線路(225)和至少一個(gè)通過(guò)接觸端子面電接觸的半導(dǎo)體芯片(230)，其中基本印制電路板越過(guò)具有半導(dǎo)體芯片(230) 的印制電路板區(qū)域用澆注物質(zhì)(250)覆蓋；和沿著至少一個(gè)分離線劃分(820)基本印制電路板，其中貫通接觸部沿著分離線被劃分， 以便構(gòu)造電路的外部端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法(800)，其中進(jìn)行劃分(820)，使得在鄰接于分離線的印制電路板區(qū)域處分別保留金屬化的貫通接觸部分段(220)，所述金屬化的貫通接觸部分段在基本印制電路板(210)的整個(gè)厚度上延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法(800)，其中金屬化的貫通接觸部(220)完全用導(dǎo)電材料填充，使得貫通接觸部分段分別具有圓分段的形狀并且在劃分(820)步驟之后具有將能焊接的材料施加到貫通接觸部分段(220)上的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法(800)，其中在提供(810)步驟中，使用能焊接的材料用于構(gòu)造多個(gè)金屬化的貫通接觸部(220)，并且將金屬化的貫通接觸部(220)成形為環(huán)形的， 使得貫通接觸部分段分別具有圓環(huán)分段的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法(800)，其中在提供(810)步驟中，在用澆注物質(zhì)(250) 覆蓋具有半導(dǎo)體芯片(230)的印制電路板區(qū)域之前，將臨時(shí)填充材料(790)填充到多個(gè)金屬化的貫通接觸部(220)中或者在具有接觸端子面(215)的基本印制電路板(210)的要裝配的主表面的側(cè)構(gòu)成多個(gè)金屬化的貫通接觸部的遮蓋物(680)。
6.電路(200)，具有以下特征印制電路板(210)，其具有在印制電路板的至少要裝配的主表面處的電接觸端子面 (215)、沿著印制電路板的邊緣面用于構(gòu)造電路的外部端子的多個(gè)金屬化的貫通接觸部分段(220)和用于在多個(gè)貫通接觸部分段和印制電路板的接觸端子面之間連接的電線路 (225)；至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片(230)，其安置在印制電路板的要裝配的主表面處并且經(jīng)由接觸端子面電接觸；和澆注物質(zhì)，其越過(guò)半導(dǎo)體芯片覆蓋印制電路板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路(200)，其中至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片(230)具有傳感器元件。
8.傳感器模塊，具有以下特征具有端子接觸(565)的載體襯底(560)；和至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求6或7之一所述的電路(200)，其中多個(gè)貫通接觸部分段(220) 以電和機(jī)械方式與載體襯底的端子接觸連接，和其中至少一個(gè)電路的印制電路板(210)的主表面傾斜于或正交于載體襯底的主表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感器模塊，其中兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求6或7之一所述的電路 (200)與載體襯底(560)連接，其中兩個(gè)電路的印制電路板(210)的主表面彼此正交和正交于載體襯底的主表面。
10.用于制造傳感器模塊的方法，所述方法包括以下步驟 提供具有端子接觸(565)的載體襯底(560)； 提供至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求6或7之一所述的電路(200)；和將至少一個(gè)電路的多個(gè)貫通接觸部分段(220)與載體襯底的端子接觸焊接，其中至少一個(gè)電路的印制電路板(210)的主表面傾斜于或正交于載體襯底的主表面。
全文摘要
本發(fā)明建議一種用于制造電路的方法，所述方法包括步驟提供具有多個(gè)通過(guò)基本印制電路板沿著基本印制電路板的毗鄰的印制電路板區(qū)域之間的至少一個(gè)分離線的金屬化的貫通接觸部的基本印制電路板，其中每個(gè)印制電路板區(qū)域具有在印制電路板區(qū)域的至少要裝配的主表面處的電接觸端子面、用于在多個(gè)貫通接觸部和接觸端子面之間連接的電線路和至少一個(gè)通過(guò)接觸端子面電接觸的半導(dǎo)體芯片，和其中基本印制電路板越過(guò)具有半導(dǎo)體芯片的印制電路板區(qū)域用澆注物質(zhì)覆蓋。該方法還包括步驟沿著至少一個(gè)分離線劃分基本印制電路板，使得多個(gè)金屬化的貫通接觸部通過(guò)劃分基本印制電路板被劃分，以便構(gòu)造電路的外部端子。
文檔編號(hào)H05K3/40GK102458054SQ20111032909
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者厄倫普福特 R., 克尼斯 S. 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司