[发明专利]将至少一个导体电路热压印到基底上的方法以及有至少一个导体电路的基底

说明书

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于热压印导体电路的方法以及一种按权利要求11所述的基底。

背景技术

将导体电路在热压印到塑料基底上是一种制造导体电路的环保方案。在已知的热压印方法中，首先例如借助压铸方法制造带有所期望的微结构的基底。因此基底和覆设在其上的金属薄膜一起被置于压印机中，接着在使用压力和温度的情况下借助结构化的压印模将导体电路压印为加深的结构。基底的隆起的结构平面上的残余薄膜在压印工序之后又被从基底上剥离。剥离工序极为关键。剥离工序的成功主要取决于金属薄膜的抗拉强度。没有剥离的薄膜残余会导致导体电路之间短路。在剥离工序中，若压印压力未达到足够大，则会使原来的与隆起的结构平面间隔的、已下沉的导体电路被一同剥离或受损。在剥离工序中，一方面，（隆起的）有待剥离的残余薄膜不应被过强地按压到基底上，这会造成用最大的力才能覆设已下沉的、埋得更深的导体电路。但另一方面，压印力必须选择得足够大，以便确保导体电路在残余薄膜的剥离工序之后被足够牢地粘附到基底上。

已公开的方法的缺陷在于，导体电路仅能加工在下沉的结构平面中。这导致仅当导体电路和隆起的结构平面之间的高度差低于凸块的高度时，半导体芯片才能借助粘接-倒装芯片方法固定在导体电路上。在钉头金凸块中，该高度约为50μm。这在技术上很难实现，因为在这类小压印深度中，基于所使用的金属薄膜的最小厚度，实际上无法冲压金属薄膜，因此也无法在基底上保留导体电路。即使对钎焊-倒装芯片工序而言，也仅能有条件地使用已公开的有压入的导体电路的基底，因为钎焊凸块是球状的，因此对细长的导体电路而言，只能接受小压印深度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提出一种备选的可靠的方法，用来将至少一个导体电路热压印到塑料基底上。用这种方法配设有至少一个导体电路的基底优选应当适合用来借助倒装芯片方法覆设半导体构件。此外，该技术问题还在于，提供一种有至少一个压印的导体电路的、相应优化的塑料基底。

该技术问题通过带权利要求1特征的方法和带权利要求11特征的基底解决。本发明有利的扩展设计在从属权利要求中说明。所有由至少两个在说明书、权利要求书和/或附图中公开的特征构成的组合均属于本发明的框架。为避免重复，与设备相关的公开特征应被看作是与方法相关的公开并在权利要求中加以限定。同样，与方法相关的特征应被看作是与设备相关的公开并在权利要求中加以限定。

本发明基于的思想是，不像在现有技术中那样，将至少一个由金属薄膜制成的导体电路压印到塑料基底（聚合物基底）上，而取而代之的是，导体电路通过热压印由已经设在塑料基底上的金属化覆层构成。换而言之，没有一种与塑料基底分开的或层压的金属薄膜被借助压印模压向基底，而取而代之的是一种与塑料基底固定连接的或与至少一个设在塑料基底上的增附剂层固定连接的金属化覆层。设置金属化覆层以取代金属薄膜带来众多优点。因此金属化覆层在热压印时不会起皱，由此可靠地确保了将导体电路同时压印到多个基底上的工序平行地进行。此外，可以在结构深度较低时被更为均匀以及因而更为良好地冲压，因为金属化覆层与覆设的薄膜相反的是，不能在侧向后滑。此外还可以实现基本上平坦的结构，因为与金属薄膜相比，薄的金属化覆层即使在结构深度小于50μm时也可以被可靠地剪断。所使用的金属化覆层的厚度优选小于5μm，特别优选小于2μm，尤其特别优选小于1μm。作为对比，在现有技术中，10μm厚的金属薄膜就需要大于100μm的压印深度，以便保证在热压印工序中能剪切。按本发明的设想构造的热压印方法的另一个主要优点在于，无论是隆起的还是下沉的金属化覆层结构，都可以用作导体电路。在此，对倒装芯片兼容的设计而言有利的是，选择隆起的结构作为导体电路。相对由现有技术公开的金属薄膜，用于构成导体电路的金属化覆层的另一个主要优点在于，可以完全省去用于移除不需要的残余薄膜的剥离工序。热压印使用的压印模可以例如由黄铜、钢或陶瓷构成。无论如何，所使用的压印模具材料应比金属化覆层更硬，从而可以最小化压印模的磨损。除至少一个压印模外，优选使用一种用于使塑料基底相对压印模定向的装置。