[发明专利]电子单元及其制造方法

说明书

本发明涉及用于电子单元(1)的制造方法以及电子单元，该电子单元包括带有多个第一电触点(3)的第一部件(2)和带有多个第二电触点(5)的第二部件(4)，所述第一部件(2)具有集成电路(6)。第一电触点(3)和第二电触点(5)在此各自经由导电结构(8)相互电连接，该导电结构包括多个导电颗粒(9)。

技术领域

本发明涉及电子单元，特别是具有集成电路的电子单元，以及用于电连接电子单元的两个部件的连接技术。

背景技术

在电子制造中，晶片的单个碎片(芯片)通常附着在载体结构上并与其电连接。这也被称为芯片接合或芯片邦定。载体结构可为例如芯片的壳体或在板上芯片封装技术中为衬底，例如印刷电路板、陶瓷衬底或厚层电路，其也可支撑其他部件。然而，也可将芯片布置在另一芯片上(芯片叠置(Chip on Chip)技术)，其中制造多个芯片的堆叠布置。在这种情况下，载体结构将为另一个芯片。

由现有技术中已知将芯片安装在载体结构上的各种方法：用导电或非导电的粘合剂粘合、热空气焊接、波峰焊、回流焊(焊球熔化)或引线接合，仅举几个例子。原则上，芯片的安装可借助于连接线(接合线)进行，也可直接进行而无需另外的连接线。

例如，在所谓的倒装芯片(覆晶封装)组装中，无壳体的芯片通过接触丘——所谓的“凸点”——直接连接到衬底上，而无需另外的连接线。在这种情况下，芯片设置有各种小焊球，这些焊球并排地排列成由列和行组成的栅格(BGA，球栅阵列)。在组装过程中，将芯片以焊球朝下的方式放置在衬底上。然后用助焊剂润湿焊球，并加热该结构，使焊料熔化并在芯片的接触面和衬底(壳体、封装)的触点之间建立电连接。这也被称为回流焊。

BGA技术能够实现芯片和衬底之间的特别小的尺寸以及短的导体长度。凸点的尺寸现在小于100μm。然而，对于特定的应用，特别是在移动通信技术中，甚至更小的尺寸也是期望的。

发明内容

本公开内容使得可提供和/或制造改进的电子单元，特别是紧凑型电子单元，其例如具有减小的在相邻电触点之间的距离和/或减小的在芯片和载体结构之间的距离。

这尤其通过独立权利要求中指定的特征来实现。本公开内容的进一步的实施方式由从属权利要求给出。

根据本公开内容，提出如下的电子单元，该电子单元包括和/或具有例如集成电路形式的带有多个第一电触点的第一部件和带有多个第二电触点的第二部件。根据本公开内容，第一电触点和第二电触点经由包括许多或多个导电颗粒的导电结构彼此电连接，所述导电颗粒由于其物理或化学性质而形成团聚体并连接至第一和第二电触点。

例如，颗粒和/或电触点可设有至少一个官能团和/或被至少一个官能团官能化，使得颗粒优选地例如通过弱的相互作用和/或共价键连接至电触点。在这种情况下，不需要使用诸如焊接、粘合或超声波焊接的传统连接技术。

提及的颗粒可为例如微米或纳米颗粒并且具有各种形状，例如棒状、球形、星形或其他几何形状等。

根据本公开内容的优选实施方案，颗粒是棒状纳米颗粒。在这种情况下，导电结构包括多个在预定方向上平行取向的纳米颗粒，这些纳米颗粒可彼此接触。

例如，每个导电结构可具有多个导电颗粒，这些导电颗粒可彼此平行地取向。导电颗粒的至少一部分在此可从第一部件的第一电触点中的一个沿第二部件的相反布置的第二电触点的方向延伸。特别地，颗粒的至少一部分的纵向延伸方向可基本上平行于第一和/或第二触点的表面法向矢量取向。

任选地，每个导电结构可具有多个颗粒，这些颗粒可在平行于第一和/或第二电触点(或垂直于第一和第二触点的表面法向矢量)的方向上并排地布置。直接相邻布置的颗粒可至少部分地彼此接触，从而可在颗粒之间形成导电连接。