DE102006017359B3 - Semiconductor wafers packing method involves producing structured surface charge on surface of auxiliary substrate, where structured exposing and coating compounds are applied on surface of auxiliary substrate - Google Patents

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Abstract

The method involves producing a structured surface charge on a surface (21) of the auxiliary substrate (2). Structured exposing and coating compound (6) are applied on the surface of the auxiliary substrate, so that a sample corresponding to the charge distribution is produced on the surface charge of the structured surface. The sample so produced is transferred in to a coating substrate and additive structure (7) is produced from the applied coating compounds in the substrate. Independent claims are also included for the following: (1) an intermediate product for the manufacture of encapsulated semiconductor components (2) an encapsulated semiconductor component (3) a mould has a substrate with additive structures.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein die Verkapselung elektronischer und optoelektronischer Bauteile im Waferverbund. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verkapselung im Waferverbund unter Herstellung additiver Strukturen.The The invention generally relates to the encapsulation of electronic and optoelectronic components in the wafer assembly. In particular, it concerns the invention a method for encapsulation in the wafer composite under Making additive structures.

Für die Fertigung von integrierten elektronischen, optoelektronischen oder anderen Bauelementen für Mikrosysteme wurden Technologien entwickelt, die eine Erzeugung genau strukturierter Verkapselungsbeziehungsweise Passivierungsschichten und/oder Hohlräume (Kavitäten) ermöglicht. Die Gehäusung von optoelektronischen Bauelementen, welche einen optischen Sensor oder optisch aktive Elemente aufweisen, erfolgt mit lichtdurchlässigen Abdeckungen, welche die lichtempfindlichen Elemente vor Umgebungseinflüssen, wie beispielsweise Feuchtigkeit oder etwa vor mechanischen Beschädigungen schützen. Dabei wird insbesondere auch Glas als Werkstoff für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, unter anderem wegen dessen optischen Eigenschaften und hervorragenden Passivierungseigenschaften. Gegenüber den für die Verpackung und Kapselung von Halbleiterbauelementen häufig eingesetzten Kunststoffen besitzen Gläser beispielsweise eine deutlich geringere Permeabilität für Luft und bieten darüber hinaus auch einen hervorragenden Schutz gegen Wasser, Wasserdampf und insbesondere auch gegen aggressive Stoffe, wie Säuren und Basen. Derart gehäuste Mikro-Bauelemente werden typischerweise im Zusammenhang mit zum Beispiel Fingerprintsensoren, MEMS-Bauteilen, CCD-Kameras und Scannern eingesetzt. Diese Verfahren eignen sich dementsprechend insbesondere zum Verpacken von Bauelementen, die einen sensitiven Bereich, zum Beispiel einen optischen Sensor, aufweisen, der durch ein Gehäuse geschützt werden muß, wobei jedoch über das Gehäuse sicherzustellen ist, dass der Sensor seine externe, insbesondere optische Zugänglichkeit behält.For the production from integrated electronic, optoelectronic or other Components for Microsystems have been developed technologies that produce precisely structured encapsulation or passivation layers and / or cavities (Cavities) allows. The housing of optoelectronic components which comprise an optical sensor or optically active elements is carried out with translucent covers, which the photosensitive elements from environmental influences, such as For example, moisture or about mechanical damage protect. In particular, glass as a material for a variety used by applications, among other things because of its optical Properties and excellent passivation properties. Compared to the for the Packaging and encapsulation of semiconductor devices commonly used Plastics have glasses, for example a significantly lower permeability to air and provide beyond also excellent protection against water, water vapor and in particular also against aggressive substances, such as acids and bases. Such housed micro-components are typically associated with, for example, fingerprint sensors, MEMS devices, CCD cameras and scanners used. These methods are suitable Accordingly, in particular for packaging of components, the have a sensitive area, for example an optical sensor, through a housing to be protected must, where however over the housing ensure that the sensor is external, in particular optical accessibility reserves.

Die Fertigung des Bauelements, die Gehäusung der Bauelemente und die Herstellung der Anschlusskontaktierung nach außen erfolgt entweder noch im Verbund eines Wafers (Wafer-level-Packaging oder -Verpackung) oder auf dem vereinzelten Bauelement, beziehungsweise Halbleiterchip (Single-Size-Packaging oder -Verpackung). Eine Gehäusung der Bauelemente oder Chips nach dem Vereinzeln hat jedoch den Nachteil, dass die integrierten Schaltungen und/oder sensitiven Bereiche der Bauelemente während der Vereinzelung offen liegen und deren Funktion durch den beim Zersägen (Dicen) der Wafer entstehenden Schmutz oder Staub beeinträchtigt werden. Für die Herstellung von integrierten elektronischen und opto-elektronischen oder anderen Mikro-Bauelementen werden inzwischen vorrangig unterschiedlichste Waferlevel- Packaging Verfahren angewendet.The Manufacture of the device, the housing of the components and the Production of the connection contact to the outside is either still in Bonding of a wafer (wafer-level packaging or packaging) or on the isolated component, or semiconductor chip (single-size packaging or packaging). A housing However, the components or chips after the separation has the disadvantage that the integrated circuits and / or sensitive areas of the Components during the separation are open and their function by the saw up (Dicen) of the wafer resulting dirt or dust are affected. For the Production of integrated electronic and opto-electronic or other micro-components In the meantime, the most varied wafer level packaging systems are becoming a priority Method applied.

Im Rahmen des Wafer-Level-Packaging ist es zur Vermeidung einer Verschmutzung oder Beschädigung der aktiven Teile der Chips beispielsweise bekannt, bei einer optisch aktiven Fläche eines Halbleiterbauelements den aktive Bereich durch das Aufkleben eines Glases oder einer Folie auf den Siliziumwafer zu schützen.in the Frame of wafer-level packaging is to prevent contamination or damage the active parts of the chips, for example, known in an optical active area a semiconductor device, the active area by sticking a glass or a foil to protect the silicon wafer.

Häufig stellt sich hierbei das grundlegende Problem, dass die bei der zur Abdeckung verwendeten Materialien nur schwer zu strukturieren sind, um beispielsweise hindurchführende Kontaktverbindungen für Anschlußkontaktierungen bereitzustellen. So werden zum Herstellen von Löchern im Gehäusungs- oder Abdeckungsmaterial üblicherweise konventionelle Techniken wie beispielsweise Ultraschallschwingläppen eingesetzt, wobei sich dabei im allgemeinen jedoch nur relativ "große" Löcher von mindestens 0,5 mm Durchmesser erzeugen lassen.Frequently poses This is the fundamental problem that comes with the cover used materials are difficult to structure, for example, passing through contacts for connection contacts provide. So are for making holes in the housing or Covering material usually conventional techniques such as ultrasonic luffing used, in general, however, only relatively "large" holes of make at least 0.5 mm diameter.

Weiterhin werden auch elektronische und opto-elektronische Komponenten benötigt oder verlangt, deren Gehäuse oder Abdeckungen mit einer Kavität versehen sind, oder eine Kavität erzeugen.Farther Also electronic and opto-electronic components are needed or requires their housing or covers with a cavity are provided, or a cavity produce.

Um derartige Strukturen, wie Löcher oder Kavitäten zu erzeugen, gibt es im wesentlichen zwei grundlegende Ansätze: Bei einem additiven Ansatz werden Strukturen so hinzugefügt, daß die gewünschte Geometrie, etwa eine Schicht oder Abdeckung mit Löchern und/oder Kavitäten entsteht, oder es wird mittels einer subtraktiven Methode die gewünschten Strukturen durch Materialabtrag erzeugt.Around such structures as holes or cavities there are essentially two basic approaches to In an additive approach, structures are added so that the desired geometry, about a layer or cover with holes and / or cavities arises, or it becomes the desired one by means of a subtractive method Structures created by material removal.

Zur Erzeugung additiver Strukturen werden heute insbesondere Siebdruck und Ink-jet-Druckverfahren verwendet. Gilt es, genau hochauflösende und uniforme Strukturen zu drucken, so stößt insbesondere der Siebdruck auf technische Grenzen, insbesondere beim Aufdrucken feinster Glasfritten. Aber auch beim Drucken von feinsten Polymerstrukturen, etwa aus duroplastischen oder anderen Kunststoffen, Polymerklebern oder Lacken stoßen Siebdruck oder Stencil-Print-Verfahren bezüglich der geforderten Auflösung an ihre Grenzen.to The production of additive structures today is particularly screen printing and ink-jet printing processes. Is it true, exactly high-resolution and In particular, screen printing is encountered when printing uniform structures to technical limits, especially when printing finest glass frits. But also when printing finest polymer structures, such as thermosetting or other plastics, polymer adhesives or paints bump Screen printing or stencil-print method with respect to the required resolution their limits.

Die DE 103 01 559 A1 beschreibt ein additives Verfahren, bei welchem ein Hilfssubstrat mit einer strukturierten Oberfläche verwendet wird, welche die Negativform der herzustellenden Mikrostrukturen darstellt. Auf dem Hilfssubstrat wird eine Glasschicht abgeschieden und das Hilfssubstrat entfernt. Die so hergestellten, abgeformten Mikrostrukturen, wie etwa Mikrolinsen können dann auf einem Produksubstrat angeordnet und fixiert werden.The DE 103 01 559 A1 describes an additive process in which an auxiliary substrate with a structured surface is used, which represents the negative mold of the microstructures to be produced. A glass layer is deposited on the auxiliary substrate and the auxiliary substrate is removed. The thus prepared, molded microstructures, such as microlenses, can then be arranged and fixed on a product substrate.

Subtraktive Verfahren sind andererseits ebenfalls oft hinsichtlich ihrer Genauigkeit begrenzt. Zudem sind viele verwendete Materialien nicht ohne weiteres durch Materialabtrag zu bearbeiten. Will man beispielsweise einen Materialabtrag durch Ätzen herstellen, ist darauf zu achten, daß nicht etwa auch das Halbleiter-Substrat oder die darauf oder darin erzeugten Halbleiter-Elemente beschädigt werden.On the other hand, subtractive methods are also often limited in their accuracy. In addition, many materials used are not readily editable by material removal. If, for example, it is desired to produce a removal of material by etching, care should be taken not to damage the semiconductor substrate or the semiconductor elements produced thereon or in it.

Ein weiterer, vielfach bereits auf Wafer-Ebene eingesetzter Verfahrensschritt ist das Aufbringen von Lotkugeln auf Anschlußkontakte, um die Chips später direkt auf Platinen auflöten zu können. Diese Lotkugel-Anordnungen auf den Wafern werden auch als sogenannte „Ball-Grid-Arrays„ bezeichnet. Bekannte Technologien dazu sind das sogenannte Stencil Printing oder Elektro-Plating der Lote. Aus den US-Patenten US 6,390,439 , US 6,332,569 und US 6,105,852 ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung solcher Ball-Grid-Arrays bekannt, bei welchem ein strukturiertes Glas-Substrat verwendet wird. Das Glassubstrat weist Vertiefungen auf, in welchen die Lotkugeln hergestellt und dann auf die Anschlußkontakte eines Wafers übertragen werden. Die Herstellung des Glassusbtrats, welches als Form für die Lotkugeln eingesetzt wird, erfolgt durch Lithografie, gefolgt von nasschemischem Ätzen. Lithografie ist ebenso wie nasschemisches Ätzen von Glas eine eingeführte Technik. Beide Techniken sind jedoch mit spezifischen Nachteilen verknüpft: Lithografie benötigt aufwändiges, teures Equipment, in der Regel mit Reinraumanbindung. Bei dem in den vorgenannten Patenten beschriebenen Verfahren werden im speziellen auch noch durch Sputtern Metallschichten aufgebracht. Auch dieser im Vakuum durchgeführte Herstellungsschritt ist vergleichsweise teuer. Beim nasschemischen Ätzen ist weiterhin vor allem beim Einsatz von HF-Lösungen oder HF-haltigen Lösugen erheblicher Aufwand zum Schutz der Bearbeiter und des Umweltschutzes zu betreiben.Another, already often used at the wafer level process step is the application of solder balls on terminal contacts in order to solder the chips later directly on boards can. These solder ball arrangements on the wafers are also referred to as so-called "ball grid arrays". Known technologies are the so-called stencil printing or electro-plating the solders. From the US patents US 6,390,439 . US 6,332,569 and US 6,105,852 For example, another method of making such ball grid arrays is known, which uses a patterned glass substrate. The glass substrate has recesses in which the solder balls are made and then transferred to the pads of a wafer. The production of the glass butadate, which is used as a mold for the solder balls, is carried out by lithography, followed by wet-chemical etching. Lithography, as well as wet-chemical etching of glass, is an established technique. However, both techniques are associated with specific disadvantages: Lithography requires complex, expensive equipment, usually with clean room connection. In the method described in the aforementioned patents, metal layers are applied in particular even by sputtering. This manufacturing step carried out in a vacuum is also comparatively expensive. When wet chemical etching continues to operate especially when using HF solutions or HF-containing Lösugen considerable effort to protect the processor and environmental protection.

Aus der US 6,664,027 B2 ist ein Verfahren zur Herstellung von elektronischen und elektromechanischen Elementen mittels bildgebender Verfahren aus einer Suspension von Nanopartikeln bekannt. Als bildgebendes Verfahren wird unter anderem Elektrofotografie vorgeschlagen. Durch eine Wärmebehandlung werden isolierende Hüllen um die Nanopartikel entfernt. Unter anderem können mit dem Verfahren Schichten mit Öffnungen hergestellt werden, um Kontakte zwischen beabstandeten Schichten herzustellen.From the US 6,664,027 B2 is a method for the production of electronic and electromechanical elements by means of imaging of a suspension of nanoparticles known. As an imaging method, electrophotography is proposed, among others. Heat treatment removes insulating sheaths around the nanoparticles. Among other things, the method can produce apertured layers to make contacts between spaced layers.

Die DE 101 51 131 A1 beschreibt das Herstellen strukturierter Schichten auf einem Substrat, bei welchem zunächst eine Maske aus fixiertem Toner auf der Oberfläche des Substrats mittels eines Laserdruckverfahrens aufgebracht wird. Anschließend wird dann eine strukturierte Schicht mit der durch die Maske definierten Struktur erzeugt. Als Substrat kann eine Polymerfolie, Glas oder Silizium eingesetzt werden.The DE 101 51 131 A1 describes the formation of patterned layers on a substrate, in which first a mask of fixed toner is applied to the surface of the substrate by means of a laser printing process. Subsequently, a structured layer is then produced with the structure defined by the mask. As a substrate, a polymer film, glass or silicon can be used.

Die US 6,545,829 B1 beschreibt eine Fotolithografie-Beschichtungsanlage mit einer Lichtquelle und einer Maske, die zwischen der Lichtquelle und einem mit Photoresist beschichteten Wafer angeordnet wird, um den Photoresist strukturiert zu belichten. Zusätzlich wird ein Pellikel zwischen der Lichquelle und dem Wafer angeordnet, mit welchem die Lichtintensität lateral moduliert wird. Es wird unter anderem vorgeschlagen, lichtabsorbierende Bereiche auf dem Pellikel durch Laserdruck herzustellen.The US 6,545,829 B1 describes a photolithography coater with a light source and a mask placed between the light source and a photoresist coated wafer to pattern the photoresist. In addition, a pellicle is placed between the light source and the wafer, with which the light intensity is laterally modulated. It is proposed, inter alia, to produce light-absorbing areas on the pellicle by laser printing.

Aus dem Artikel „Initial Investigations into Low-Cost Ultra-Fine Pitch Solder Printing Process Based on Innovative Laser Printing Technology", A. Walker, D.F. Baldwin, IEEE Transactions on Electronics Packaging Manufacturing, Vol. 22, No. 4, Oktober 1999 wird das Aufdrucken von Loten mittels Laserdrucker zur Herstellung von ultrafeinen Lotkugelgittern beschrieben.Out the article "Initial Investigations into Low-Cost Ultra Fine Pitch Solder Printing Process Based on Innovative Laser Printing Technology ", A. Walker, D.F. Baldwin, IEEE Transactions on Electronics Packaging Manufacturing, Vol. 4th of October In 1999, the printing of solders by means of laser printers for the production described by ultrafine Lotkugelgittern.

Die DE 10 2004 058 201 A1 beschreibt ein Verfahren, bei welchem Bau- oder Kontaktelemente von einem Träger aufgenommen und positioniert auf eine Oberfläche übertragen werden. Dazu wird ein elektrostatisch aufladbarer Träger eingesetzt, der eine Oberfläche mit einer Fotoleiterschicht aufweist. Der Träger wird entsprechend der Geometrie der herzustellenden Anordnung der Bau- oder Kontaktelemente auf einer Oberfläche aufgeladen. Die Elemente haften dann entsprechend der Ladungsstruktur auf dem Träger und können so auf die Oberfläche übertragen und platziert werden. Unter anderem ist daran gedacht, auf diese Weise kugelförmige Kontaktelemente aufzunehmen und positioniert wieder abzulegen.The DE 10 2004 058 201 A1 describes a method in which building or contact elements are picked up by a carrier and transferred to a surface. For this purpose, an electrostatically chargeable carrier is used, which has a surface with a photoconductor layer. The carrier is charged according to the geometry of the arrangement to be produced of the construction or contact elements on a surface. The elements then adhere to the support according to the charge structure and can thus be transferred to the surface and placed. Among other things, it is thought to take in this way spherical contact elements and positioned to put down again.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gehäuste und einfach und flexibel bondbare elektronische, insbesondere opto-elektronische Mikro-Bauelemente, auch mikroelektromechanische Bauelemente und ein vereinfachtes und wirtschaftliches Verfahren zu deren Herstellung zur Verfügung zu stellen.Of the Invention is based on the object, housed and simple and flexible bondable electronic, in particular opto-electronic micro-components, also microelectromechanical components and a simplified and To provide economic process for their preparation.

Diese Aufgabe wird bereits in höchst überraschend einfacher Weise durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.These Task is already in the most surprising simple manner solved by the subject of the independent claims. advantageous Embodiments and further developments are specified in the respective dependent claims.

Dementsprechend ist erfindungsgemäß ein Verfahren zur Verpackung von Halbleiter-Wafern mit einer Vielzahl von elektronischen, und/oder optoelektronischen und/oder mikroelektromechanischen Bauteilen mit Halbleiter-Schaltungselementen an einer ersten Seite eines Halbleiter-Wafers vorgesehen, bei welchem additiv Strukturen auf einem Substrat erzeugt werden, indem Beschichtungsmaterial elektrofotografisch auf das Substrat übertragen wird. Dabei wird auf einer Oberfläche eines Hilfssubstrats durch strukturiertes Belichten eine strukturierte Oberflächenladung erzeugt, Beschichtungsmaterial auf der Oberfläche des Hilfssubstrats aufgetragen, so daß ein Muster entsprechend der Ladungsverteilung der strukturierten Oberflächenladung auf der Oberfläche hergestellt, und das so hergestellte Muster auf ein zu beschichtendes Substrat übertragen wird. Aus dem aufgetragenen Beschichtungsmaterial werden auf dem Substrat additive Strukturen hergestellt. Das Substrat kann, je nach Anwendungsfall bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren sowohl der Halbleiter-Wafer selber, als auch ein mit diesem verbundener oder noch zu verbindender weiterer Wafer sein.Accordingly, according to the invention, a method is provided for packaging semiconductor wafers having a multiplicity of electronic and / or optoelectronic and / or microelectromechanical components with semiconductor circuit elements on a first side of a semiconductor wafer, in which structures are produced additively on a substrate, by coating material electro photographically transferred to the substrate. In this case, a structured surface charge is produced on a surface of an auxiliary substrate by structured exposure, coating material is applied to the surface of the auxiliary substrate, so that a pattern corresponding to the charge distribution of the structured surface charge is produced on the surface, and the pattern thus produced is transferred to a substrate to be coated , From the applied coating material additive structures are produced on the substrate. Depending on the application in the method described above, the substrate may be both the semiconductor wafer itself and another wafer connected or to be connected to it.

Das Verfahren eignet sich dabei sowohl für festes, insbesondere pulverförmiges, als auch für flüssiges Beschichtungsmaterial.The Method is suitable both for solid, in particular powdery, as well as for liquid coating material.

Additive Stukturen können auf diese Weise kostengünstig und in nahezu beliebigen Größen und Formaten auf dem Substrat hergestellt werden. Auch ist eine hohe Auflösung und Positionsgenauigkeit der additiven Stukturen erzielbar, was für die Verkapselung von Halbleiter-Bauteilen im Waferverbund von besonderer Wichtigkeit ist, da das Verkapseln in der Regel in mehreren Schritten durch Aufbringen strukturierter Beschichtungen und/oder Substrate erfolgt und die Strukturen möglichst genau zueinander positioniert sein sollten.additives Structures can inexpensive in this way and in almost any size and format be made on the substrate. Also is a high resolution and Position accuracy of the additive structures achievable, what for the encapsulation of semiconductor components in the wafer composite of particular importance This is because the encapsulation is usually done in several steps Applying structured coatings and / or substrates takes place and the structures as possible should be positioned exactly to each other.

Das Beschichtungsmaterial wird dabei auf dem Substrat im Regelfall noch in Pulverform vorliegen. Um daraus beständige additive Strukturen herstellen zu können, kann sich in besonders bevorzugter Weiterbildung der Erfindung noch eine Wärmebehandlung anschließen. Eine solche Wärmebehandlung kann insbesondere das Aufschmelzen des aufgetragenen Beschichtungsmaterial umfassen. Neben Glas oder glashaltigen Tonern können auch Keramik enthaltende Toner, beziehungsweise Beschichtungsmaterialien, oder Toner, die ein Keramik-bildendes Material enthalten, eingesetzt werden, um daraus keramische Strukturen herzustellen. Das Herstellen der keramischen Strukturen kann dann durch einen Einbrand des aufgetragenen Beschichtungsmaterials erfolgen. Das elektrofotografische Bebildern mittels keramikhaltiger Toner wird bereits zur Herstellung von Dekors auf Glas oder Glaskeramik eingesetzt und ist für diese Anwendungen beispielsweise aus der EP 1125171 B1 bekannt. Dieser Stand der Technik wird ausdrücklich hinsichtlich der für den elektrofotografischen Auftrag verwendeten Vorrichtung und des mit der Vorrichtung durchgeführten Verfahren auch zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht.The coating material will be present on the substrate usually in powder form. In order to be able to produce stable additive structures from this, in a particularly preferred embodiment of the invention, a heat treatment may be added. Such a heat treatment may in particular include the melting of the applied coating material. In addition to glass or glass-containing toners, ceramics-containing toners, or coating materials, or toners containing a ceramic-forming material can also be used to produce ceramic structures therefrom. The production of the ceramic structures can then be effected by a penetration of the applied coating material. The electrophotographic imaging by means of ceramic-containing toner is already used for the production of decorations on glass or glass ceramic and is for these applications, for example, from EP 1125171 B1 known. This prior art is expressly made the subject of the present application with regard to the apparatus used for the electrophotographic application and the method carried out with the apparatus.

Die additiven Strukturen können weiterhin sowohl einseitig als auch beidseitig auf dem Substrat aufgebracht werden. Die erfindungsgemäße Technologie ist sowohl für das Verdrucken von duroplastischen als auch keramischen oder funktionalen Tonern geeignet. Mittels der Erfindung kann auch im Rahmen von Ceramic packaging (Low and high Temperature) auf sogenanntem Greentape zur Herstellung additiver Strukturen Beschichtungsmaterial aufgebracht werden, welches dann zusammen mit dem Greentape in keramisches Material oder in leitende Strukturen umgewandelt wird.The additive structures can furthermore applied to the substrate both on one side and on both sides become. The technology of the invention is both for the printing of thermoset as well as ceramic or functional Suitable toners. By means of the invention can also in the context of Ceramic packaging (low and high temperature) on so called green tape for Production of additive structures Coating material applied which then together with the green tape in ceramic material or transformed into executive structures.

Besonders bevorzugt erfolgt weiterhin das strukturierte Belichten des Hilfssubstrats durch rechnergestützte Ansteuerung zumindest einer Lichtquelle. Dazu geeignet ist beispielsweise eine rechnergestützte Ansteuerung eines Dioden-Arrays oder eine Modulation eines über die Oberfläche des Hilfssubstrats rasternden Laserstrahls. Auf diese Weise kann eine im Rechner gespeicherte Vorlage direkt auf das zu beschichtende Substrat übertragen werden. Der besondere Vorteil ist hierbei, daß auf die Verwendung von Masken für die Herstellung strukturierter Schichten aus dem Beschichtungsmaterial verzichtet werden kann.Especially Preferably, the structured exposure of the auxiliary substrate continues to take place by computer-aided Control of at least one light source. This is suitable, for example a computerized Control of a diode array or a modulation of the over surface of the auxiliary substrate rastering laser beam. This way a can stored in the computer template directly to be coated Transfer substrate become. The particular advantage here is that the use of masks for the Production of structured layers from the coating material can be waived.

Ein besonders bevorzugtes Material für die additiven Strukturen ist Glas. Um Strukturen aus Glas, oder Glas enthaltende Strukturen herzustellen, kann ein Beschichtungsmaterial aufgetragen werden, welches Glasfritte oder Glas in Staub- oder Pulverform, oder auch eine Mischung glasbildender Bestandteile, die beim Aufschmelzen des Beschichtungsmaterials ein Glas bilden, enthält. Zusätzlich können hier, wie auch bei anderen Beschichtungsmaterialien auch noch organische Binder enthalten sein, welche das Beschichtungsmaterial nach dem Auftragen auf der zu beschichtenden Oberfläche zunächst fixieren. Durch Erwärmen kann dann die Glasfritte aufgeschmolzen werden, so daß sich Glasstrukturen oder zumindest glashaltige Strukturen bilden. Glas eignet sich gleich in mehrfacher Weise zur Verkapselung von Halbleiter-Bauelementen. So können mit Glas optische Strukturen hergestellt werden, welche Funktionalitäten für optoelektronische Bauelemente ergeben. So ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung daran gedacht, ein Beschichtungsmaterial, welches Glasfritte enthält, auf einen optisch transparenten Wafer elektrofotografisch aufzutragen, und aus dem Beschichtungsmaterial optische Elemente auf dem Substrat auszubilden. Dies ist wesentlich weniger aufwendig verglichen mit einer subtraktiven Methode, wie etwa das Herausarbeiten von Linsen durch Materialabtrag von der Oberfläche. Auch können in diesem Fall vorteilhaft beidseitig glatte, beziehungsweise unstrukturierte Glaswafer mit ebenen Oberflächen verwendet werden. Es ist für die Herstellung additiver Strukturen auf einem transparenten Wafer, wie insbesondere einem Glaswafer dabei zweckmäßig, wenn der optisch transparente Wafer auf den Halbleiterwafer oder zumindest einen mit dem Halbleiterwafer verbundenen weiteren Wafer gebondet wird, so daß der optisch transparente Wafer auf der aktiven Seite des Halbleiterwafers mit den Halbleiter-Schaltungselementen angeordnet ist. Das Aufbringen der additiven Strukturen durch Aufschmelzen der Glasfritte wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dabei vor dem Bonden des optisch transparenten Wafers auf den Halbleiter-Wafer vorgenommen. Auf diese Weise wird weder der Halbleiter-Wafer, noch insbesondere die Verbindung mit dem oder den weiteren Wafern thermisch beim Herstellen der optischen Strukturen belastet.A particularly preferred material for the additive structures is glass. In order to produce structures of glass or glass-containing structures, a coating material may be applied which comprises glass frit or glass in dust or powder form, or else a mixture of glass-forming constituents which form a glass when the coating material melts. In addition, as with other coating materials, organic binders may also be present here, which first fix the coating material on the surface to be coated after application. By heating, the glass frit can then be melted, so that glass structures or at least glass-containing structures form. Glass is suitable in many ways for the encapsulation of semiconductor devices. Thus, it is possible to produce optical structures with glass, which provide functionalities for optoelectronic components. Thus, according to a development of the invention is intended to electrophotographically apply a coating material containing glass frit on an optically transparent wafer, and to form optical elements on the substrate from the coating material. This is much less costly compared to a subtractive approach, such as the removal of lenses by removing material from the surface. Also in this case can be used on both sides smooth, or unstructured glass wafer with flat surfaces advantageous. It is expedient for the production of additive structures on a transparent wafer, in particular a glass wafer, when the optically transparent Wa fer is bonded to the semiconductor wafer or at least one further wafer connected to the semiconductor wafer, so that the optically transparent wafer is arranged on the active side of the semiconductor wafer with the semiconductor circuit elements. The application of the additive structures by melting the glass frit is carried out according to an advantageous development before the bonding of the optically transparent wafer on the semiconductor wafer. In this way, neither the semiconductor wafer, nor in particular the connection with the one or more other wafers is thermally loaded during the production of the optical structures.

In vorteilhafter Weise können aus dem Beschichtungsmaterial beispielsweise Linsen hergestellt werden. Diese können insbesondere auf einem transparenten Wafer erzeugt werden, oder auch direkt auf dem Halbleiter-Wafer. Das erfindungsgemäße Verfahren mit einer elektofotografischen Übertragung des Beschichtungsmaterials auf das zu beschichtende Substrat ist aber auch hinreichend genau, um aus dem Beschichtungsmaterial diffraktive Strukturen herzustellen. Solche Strukturen sind beispielsweise geeignet, um als Strahlteiler, zur Korrektur chromatischer Abberationen oder zur räumlichen spektralen Trennung zu dienen. Die Verwendung unterschiedlicher Gläser oder glasshaltiger Toner beim ein- oder mehrmaligen elektrofotografischen Auftrag von Beschichtungsmaterial ermöglicht eine weitergehende Optimierung der optischen Eigenschaften oder der Anpassung an Substrate und deren Ausdehnungkoeffizient. So können u.a. Glasrahmen mit höherem Brechungsindex und/oder Ausdehungskoeffizienten auf Träger mit einem niedrigen Brechunsindex und/oder Ausdehnungskoeffizienten aufgetragen werden.In can advantageously made of the coating material, for example lenses become. these can in particular be produced on a transparent wafer, or also directly on the semiconductor wafer. The inventive method with an electrophotographic transmission of the coating material on the substrate to be coated but also with sufficient accuracy to produce diffractive structures from the coating material manufacture. Such structures are suitable, for example, to as a beam splitter, for the correction of chromatic aberrations or for spatial spectral To serve separation. The use of different glasses or glass-containing toner in single or multiple electrophotographic Application of coating material enables further optimization the optical properties or the adaptation to substrates and their expansion coefficient. So can u.a. Glass frame with higher refractive index and / or expansion coefficients on low refractive index substrates and / or expansion coefficients are applied.

Allgemein kann das Beschichtungsmaterial mit einer Konturgenauigkeit von zumindest 400 dpi, vorzugsweise zumindest 600 dpi aufgebracht werden.Generally For example, the coating material may have a contour accuracy of at least 400 dpi, preferably at least 600 dpi are applied.

Eine weitere sehr positive Eigenschaft von Glas für die Verkapselung von Bauelementen ist dessen äußerst geringe Permeabilität. Aufgrund dieser Eigenschaft kann mit strukturierten Glasschichten, die erfindungsgemäß herstellbar sind, auch eine sehr gute Verkapselung bewirkt werden, wenn der Halbleiter-Wafer als Substrat für die hergestellten additiven Strukturen dient.A Another very positive property of glass for the encapsulation of components is its extremely low Permeability. Due to this property can be structured with glass layers, which can be produced according to the invention Even a very good encapsulation can be effected when the Semiconductor wafer as a substrate for the produced additive structures serves.

Eine weitere Anwendung für die Erfindung ist die Herstellung von Bondrahmen aus dem Beschichtungsmaterial. An den Bondrahmen können dann zwei Wafer miteinander verbunden werden. Die Bondrahmen können sowohl für ein anodisches Bonden, als auch für eine Verbindung mit Klebstoff eingesetzt werden.A further application for The invention is the production of bonding frames from the coating material. At the bond frame can then two wafers are connected together. The bond frames can both for a anodic bonding, as well as for a connection with adhesive can be used.

Als Hilfssubstrat wird vorzugsweise ein zylinder- oder trommelförmiges Substrat verwendet, auf dessen zylindrischer Oberfläche das Beschichtungsmaterial aufgetragen und durch Rotation des trommelförmigen Hilfssubstrats auf die Oberfläche des zu beschichtendes Substrat übertragen wird. Als trommelförmiges Hilfssubstrat kann dabei insbesondere eine OPC-Trommel verwendet werden, wie sie in gleicher oder ähnlicher Weise auch in Kopierern oder Laserdruckern eingesetzt wird. Besonders bevorzugt wird das Beschichtungsmaterial dabei nicht direkt vom trommelförmigen Hilfssubstrat auf das zu beschichtende Substrat übertragen. Vielmehr ist es günstiger, das Beschichtungsmaterial vom zylinderförmigen Hilfssubstrat durch Rotation auf ein zylinderförmiges Transfersubstrat mit flexibler Oberfläche und von diesem auf das zu beschichtende Substrat zu übertragen. Die Übertragung auf das Transfersubstrat muß dabei nicht direkt erfolgen, vielmehr kann auch noch zumindest ein weiteres Transfersubstrat zwischengeschaltet sein. Die flexible Oberfläche des Transfersubstrats verhindert eine Beschädigung der Vorrichtung und/oder des zu beschichtenden Substrats und sorgt außerdem für einen guten Kontakt und damit einen möglichst fehlerfreien Auftrag des Beschichtungsmaterials auf dem zu beschichtenden Substrat.When Auxiliary substrate is preferably a cylinder or drum-shaped substrate used, on the cylindrical surface of which the coating material applied and by rotation of the drum-shaped auxiliary substrate on the surface transferred to the substrate to be coated becomes. As drum-shaped Auxiliary substrate may in particular use an OPC drum be like in the same or similar way in copiers or laser printers is used. This is particularly preferred Coating material not directly from the drum-shaped auxiliary substrate transferred to the substrate to be coated. Rather, it is cheaper the coating material from the cylindrical auxiliary substrate Rotation on a cylindrical Transfer substrate with flexible surface and from this to the to transfer to coated substrate. The transfer on the transfer substrate must be there not directly done, but can also at least another Transfersubstrat be interposed. The flexible surface of the transfer substrate prevents damage the device and / or the substrate to be coated and ensures Furthermore for one good contact and therefore one as possible error-free application of the coating material on the substrate to be coated.

Eine weitere Anwendung der Erfindung ist die Herstellung strukturierter Isolationsschichten auf dem Halbleiter-Wafer. Auch hier eignet sich ein Beschichtungsmaterial mit einer Glasfritte besonders, da Glas außerdem hervorragend elektrisch isoliert. Die strukturierte Isolationsschicht kann beispielsweise Öffnungen aufweisen. Derartige Öffnungen können dann zur elektrischen Kontaktierung der Halbleiter-Bauteile dienen.A Another application of the invention is the production of structured Insulation layers on the semiconductor wafer. Again, a coating material is suitable Especially with a glass frit, because glass also excellently electric isolated. The structured insulation layer may, for example, openings exhibit. Such openings can then serve for electrical contacting of the semiconductor components.

Es sind weiterhin nicht nur anorganische Materialien, wie etwa die oben genannte Glasfritte für die erfindungsgemäße Herstellung additiver Strukturen geeignet. Bei der Verkapselung von Halbleiter-Bauteilen können auch Polymere verwendet werden. So ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch vorgesehen, ein Beschichtungsmaterial durch elektrofotografischen Übertrag vom Hilfssubstrat aufzutragen, welches ein Polymer enthält. Beispielsweise können aus transparenten Polymeren auch optische Elemente für optoelektronische Bauteile gefertigt werden. Ebenso können damit hergestellte Polymerstrukturen auch als elektrische Isolationsschichten dienen. Geeignet sind diesbezüglich insbesondere auch duroplastische Toner als Beschichtungsmaterial. Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fixierung keramischer oder duroplastischer Toner ist aus der DE 101 14 526 A1 bekannt. Dieses Verfahren, beziehungsweise die entsprechende Vorrichtung ist auch geeignet, um aus duroplastischen oder keramischen Tonern additive Strukturen für das Verpacken von Halbleiter-Bauelementen auf Waferebene herzustellen. Das Verfahren zur Fixierung basiert darauf, daß ein Tonerpulver als Beschichtungsmaterial auf einem plattenförmigen Substrat aufgebracht und das bei dem der auf der beschichteten Oberseite des Trägers aufgebrachte Beschichtungsmaterial durch Wärmeeinwirkung auf dem Substrat fixiert wird. Dabei wird die beschichtete Oberseite und die nicht beschichtete Unterseite des plattenförmigen Substrats mit Infrarotstrahlung und/oder einem Heißluftstrom und/oder einer Mikrowellenstrahlung beaufschlagt. Vorzugsweise wird ein Substrat mit einem Flächengewicht von > 500 g/qm verwendet, welches einen Teil der auf die nicht beschichtete Unterseite des Substrats gerichtete Beaufschlagung durchlässt und einen anderen Teil derselben absorbiert. Es ist weiterhin daran gedacht, dieses Verfahren zur Fixierung auch für andere Beschichtungsmaterialien, wie etwa Glasfritte enthaltende Toner oder thermoplastische Toner zu verwenden, um daraus additive Strukturen herzustellen.Furthermore, not only inorganic materials, such as the above-mentioned glass frit, are suitable for the production of additive structures according to the invention. In encapsulating semiconductor devices, polymers may also be used. Thus, according to a development of the invention, it is also provided to apply a coating material by electrophotographic transfer from the auxiliary substrate, which contains a polymer. For example, it is also possible to manufacture optical elements for optoelectronic components from transparent polymers. Similarly, polymer structures made therewith can also serve as electrical insulation layers. Particularly suitable in this respect are thermosetting toners as coating material. A method and a device for fixing ceramic or thermosetting toner is known from DE 101 14 526 A1 known. This method, or the corresponding apparatus, is also suitable for producing additive structures for the packaging of semiconductor components at the wafer level from thermosetting or ceramic toners put. The fixing method is based on applying a toner powder as a coating material to a plate-shaped substrate and fixing the coating material applied to the coated top surface of the carrier by heat on the substrate. In this case, the coated upper side and the non-coated underside of the plate-shaped substrate are exposed to infrared radiation and / or a hot air stream and / or microwave radiation. Preferably, a substrate having a basis weight of> 500 gsm is used, which transmits a portion of the impact directed onto the uncoated underside of the substrate and absorbs another portion thereof. It is further contemplated to use this method of fixing also for other coating materials such as glass frit-containing toners or thermoplastic toners to make additive structures therefrom.

Gemäß noch einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, aus dem Beschichtungsmaterial eine strukturierte Schicht zu erzeugen, welche Aussparungen um Halbleiter-Schaltungselemente des Halbleiter-Wafers, insbesondere optische Sensor- oder Emitter-Elemente aufweist, wobei der Halbleiter-Wafer mit einem weiteren Wafer verbunden wird, so daß die aus dem Beschichtungsmaterial hergestellte Schicht eine Abstandhalter-Schicht zwischen dem Halbleiter-Wafer und dem weiteren Wafer bildet und Kavitäten durch die Aussparungen zwischen dem Halbleiter-Wafer und dem weiteren Wafer gebildet werden. Mit derartigen Kavitäten wird ein direkter Kontakt der aktiven Halbleiter-Elemente mit der Verkapselung vermieden. Auch kann eine solche Kavität optische Funktionen, wie etwa einen hohen Brechungsindex-Unterschied zum Material des die Kavität gegenüberliegend zum Halbleiter-Wafer abschließenden weiteren Wafers bewirken.According to one more Further development of the invention is provided, from the coating material To produce a structured layer, which recesses around semiconductor circuit elements of the Semiconductor wafers, in particular optical sensor or emitter elements wherein the semiconductor wafer is connected to another wafer, So that the Layer made of the coating material, a spacer layer forms between the semiconductor wafer and the further wafer and wells through the recesses between the semiconductor wafer and the other Wafers are formed. With such cavities is a direct contact the active semiconductor elements with the encapsulation avoided. Also, such a cavity optical functions, such as a high refractive index difference to the material of the cavity opposite final to the semiconductor wafer effect additional wafers.

Es ist auch möglich, aus dem Beschichtungsmaterial additive leitende Strukturen zur Kontaktierung der Halbleiter-Bauteile herzustellen. Beispielsweise ist daran gedacht, Lotkugeln aus dem Beschichtungsmaterial herzustellen, um den Bumping-Prozess bei der Bauteil-Herstellung zu vereinfachen. Gemäß noch einer alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung der Erfindung werden mit dem Beschichtungsmaterial elektrisch leitende Verbindungen von einer Ebene mit elektrischen Kontakten oder Leitern zu einer dazu beabstandeten Leiter-Ebene, insbesondere zwischen verschiedenen übereinander angeordneten Leiter-Ebenen hergestellt. Beiden vorgenannten Ausführungsformen ist in vorteilhafter Weise gemeinsam, daß aufwendige Maskenprozesse bei der Herstellung elektrisch leitender Strukturen vermieden werden können. Um eine erfindungsgemäße elektrofotografische Übertragung des Beschichtungsmaterials auf das zu beschichtende Substrat zu ermöglichen, ist jedoch nichtleitendes Beschichtungsmaterial bevorzugt, um die Haftung des Beschichtungsmaterials auf dem Hilfssubstrat zu verbessern. Um dies zu erreichen, kann ein Beschichtungsmaterial verwendet werden, welches eine Metallverbindung enthält, wobei aus der Metallverbindung ein elektrisch leitendes Material hergestellt wird. Die Metallverbindung selbst ist dabei noch nicht elektrisch leitend. Insbesondere kann die Umwandlung in elektrisch leitende additive Strukturen dabei durch eine nachfolgende Wärmebehandlung erfolgen. So kann aufgrund der Erwärmung oder Erhitzung des aufgetragenen Beschichtungsmaterials eine thermische Zersetzung der Metallverbindung erfolgen, bei welcher das Metall auf dem Substrat zurückbleibt und eine elektrisch leitende Struktur bildet. Geeignet sind beispielsweise metallorganische Verbindungen, Metall-Iodide, Metall-Bromide und/oder Metall-Carbonyl-Verbindungen. Gemäß einer anderen, alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung der Erfindung wird zur Herstellung elektrisch leitender Strukturen ein Beschichtungsmaterial aufgetragen, welches Metallpartikel enthält, wobei durch Wärmebehandlung des auf dem Substrat aufgetragenen Beschichtungsmaterials aus dem Beschichtungsmaterial mit den Metallpartikeln ein metallisches elektrisch leitendes Material erzeugt wird. Beispielsweise können die Metallpartikel mit einem dielektrischen Material verkapselt sein, wobei das dielektrische Verkapselungsmaterial bei einer Erwärmung dann abdampft oder sich zersetzt. Die Metallpartikel können dann miteinander verschmelzen und so eine leitfähige additive Struktur bilden.It is possible, too, from the coating material additive conductive structures for contacting the semiconductor components manufacture. For example, it is thought Lotkugeln from the coating material to manufacture the bumping process in component manufacturing to simplify. According to one more alternative or additional Development of the invention will be with the coating material electrically conductive connections from a plane with electrical Contacts or conductors to a spaced conductor level, in particular between different superimposed Made conductor levels. Both aforementioned embodiments is advantageous in common that elaborate mask processes be avoided in the production of electrically conductive structures can. To an inventive electrophotographic transfer of the coating material to the substrate to be coated enable, However, non-conductive coating material is preferred to the To improve adhesion of the coating material on the auxiliary substrate. To achieve this, a coating material may be used which contains a metal compound, wherein from the metal compound an electrically conductive material is produced. The metal compound itself is not yet electrically conductive. In particular, can the conversion into electrically conductive additive structures thereby a subsequent heat treatment respectively. So may be due to heating or heating of the applied Coating material, a thermal decomposition of the metal compound take place, wherein the metal remains on the substrate and forms an electrically conductive structure. Suitable, for example organometallic compounds, metal iodides, metal bromides and / or metal carbonyl compounds. According to one other, alternative or additional Development of the invention is for the production of electrically conductive structures applied a coating material containing metal particles, wherein by heat treatment of the applied on the substrate coating material of the Coating material with the metal particles a metallic electrically conductive Material is generated. For example, the metal particles with be encapsulated a dielectric material, wherein the dielectric Encapsulation material then evaporates on heating or itself decomposed. The metal particles can then merge together to form a conductive additive structure.

Zur Herstellung leitender Verbindungen kann gemäß noch einer Weiterbildung der Erfindung ein leitendes Polymer als Bestandteil des Beschichtungsmaterials verwendet werden.to Manufacturing conductive connections can according to yet another development the invention, a conductive polymer as part of the coating material be used.

Dieses kann unter anderem im Beschichtungsmaterial in Form von gekapselten Partikeln vorhanden sein.This Among other things, it can be encapsulated in the coating material Particles are present.

Das Beschichtungsmaterial kann weiterhin auch mit definiert variierender Schichtdicke innerhalb beschichteter Bereiche auf das zu beschichtende Substrat aufgetragen werden. Ein solches Grautonverfahren ermöglicht beispielsweise eine Verrundung der Kanten der aufgedruckten Strukturen. Dies ist unter anderem vorteilhaft, wenn Linsen als additive Strukturen mittels der Erfindung hergestellt werden sollen. Auch erleichtern verrundete oder schräge Kanten nachfolgende Vakuum-Beschichtungsprozesse, wie etwa das Aufdampfen oder Sputtern von Beschichtungen, da durch die schräg verlaufende Kanten Abschattungen vermieden werden.The Coating material can also be defined with varying Layer thickness within coated areas on the substrate to be coated be applied. Such a gray tone method allows, for example a rounding of the edges of the printed structures. This is advantageous inter alia, when lenses as additive structures by means of of the invention. Also facilitate rounded or sloping edges subsequent vacuum coating processes, such as vapor deposition or sputtering of coatings because of the sloping edges Shades are avoided.

Das Substrat kann weiterhin auch in mehreren Schritten durch mehrfaches sukzessives elektrofotografisches Aufbringen von Beschichtungsmaterial mit additiven Strukturen versehen werden. Durch einen solchen Mehrschichtdruck können verschachtelte und stufenförmige Rahmen/Bondstrukturen auf das Substrat gebracht werden oder auch Verbindungen (Metalisierungen und Metalstrukturen (interconnects)) oder optische Strukturen/Optiken auf dem Substrat gedruckt werden. Auch auf diese Weise können bestimmte definierte Schichtdickenverläufe realisiert werden. Insbesondere können verschiedene Beschichtungsmaterialien miteinander kombiniert werden. So ist daran gedacht, auf diese Weise Isolationsschichten und Leiterstrukturen durch mehrfaches Überdrucken aufzubringen. Weiterhin können durch ein solches mehrfaches Überdrucken bestimmte Schichtdicken erzielt werden, die mit einem einfachen Beschichtungsschritt nicht erreicht werden können. Das Beschichtungsmaterial kann dabei in mehreren Schritten erst aufgebracht und dann die mehreren Schichten gemeinsam fixiert, beispielsweise eingebrannt oder aufgeschmolzen werden. Es ist dabei auch möglich, dieses Verfahren des mehrschichtigen Aufbringens und gemeinsamen Fixierens der Strukturen zwei- oder mehrmals zu wiederholen. Noch eine Möglichkeit besteht außerdem darin, jeweils eine Schicht aufzubringen und vor dem Aufbringen der nächsten Schicht einzubrennen.The substrate can also be processed in several steps by repeated successive electrophotographic application of coating material al be provided with additive structures. By such a multi-layer printing nested and stepped frame / bond structures can be placed on the substrate or compounds (metallizations and metal structures (interconnects)) or optical structures / optics can be printed on the substrate. In this way, certain defined layer thickness curves can be realized. In particular, various coating materials can be combined with each other. Thus, it is thought to apply in this way insulation layers and conductor structures by multiple overprinting. Furthermore, by means of such multiple overprinting, it is possible to achieve specific layer thicknesses which can not be achieved with a simple coating step. In this case, the coating material can first be applied in several steps and then the multiple layers can be fixed together, for example by baking or melting. It is also possible to repeat this method of multilayer application and joint fixing of the structures two or more times. Another possibility is to apply one coat at a time and burn in before applying the next coat.

Auch wenn sich mit dem Verfahren bereits recht genaue Strukturierungen erzeugen lassen, kann es dennoch von Vorteil sein, wenn die additiven Strukturen noch weiter strukturierbar sind, beispielsweise um eine noch detailliertere Strukturierung durchzuführen. Dazu ist gemäß noch einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, ein photostrukturierbares Material, wie insbesondere Photoresist, beispielsweise mit einem BCB-haltigen Beschichtungsmaterial elektrofotografisch aufzubringen.Also if the process already quite accurate structuring can still be beneficial if the additive structures can be further structured, for example, an even more detailed Structuring. This is according to one more Further development of the invention provided a photostructurable Material, in particular photoresist, for example with a Electrophotographically apply BCB-containing coating material.

Das Verfahren ist nicht nur dazu geeignet, direkt aus dem Beschichtungsmaterial additive Strukturen auf den Halbleiter-Wafer oder dem Waferverbund, aus welchem später die Bauteile abgetrennt werden, aufzubringen. Vielmehr kann das Verfahren auch vorteilhaft dazu eingesetzt werden, eine Form zum Abformen additiver Strukturen, insbesondere für das Verpacken von Halbleiter-Wafern herzustellen. Dazu ist gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, auf einem Substrat elektrofotografisch Beschichtungsmaterial strukturiert aufzubringen und aus dem Beschichtungsmaterial eine strukturierte Schicht zum Abformen additiver Strukturen herzustellen. Mit einem weiteren Beschichtungsmaterial und der durch Beschichtung des Substrats hergestellten Form können dann additive Strukturen abgeformt und mit einem Wafer verbunden werden.The Method is not only suitable to directly from the coating material additive structures on the semiconductor wafer or the wafer composite, from which later the components are separated, apply. Rather, that can Method also be used to advantage, a form for Molding of additive structures, in particular for the packaging of semiconductor wafers manufacture. This is in accordance with a Further development of this embodiment provided by the invention, on a substrate electrophotographically Apply coating material structured and from the coating material to produce a structured layer for molding additive structures. With another coating material and by coating of the substrate can then be additive structures be molded and connected to a wafer.

So kann das Verfahren sehr vorteilhaft dazu eingesetzt werden, auf dem Substrat eine strukturierte Schicht mit Löchern herzustellen, die als Form für Lotkugeln zum Kontaktieren von Anschlußkontakten eines Halbleiter-Wafers verwendet wird. Dazu wird mittels elektrofotografischem Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Beschichtung auf dem Substrat aufgebracht, die eine Vielzahl von Vertiefungen aufweist, deren laterale Positionen zu den lateralen Positionen von Anschlußkontakten auf einem Wafer korrespondieren, so daß die Vertiefungen und die Anschlußkontakte beim Aufeinandersetzen der beschichteten Seite des Substrats auf die Seite des Wafers mit den Anschlußkontakten und gegebenenfalls einer Ausrichtung der Form, beziehungsweise des beschichteten Substrats zum Wafer die Anschlußkontakte und Vertiefungen aufeinander zu liegen kommen, beziehungsweise jeweils gegenüberliegen. Die Form kann dann mit Lot gefüllt und das Lot unter Aufschmelzen und Aufsetzen auf den Wafer dann auf die Anschlußkontakte übertragen werden.So The method can be used to very beneficial to To produce the substrate a structured layer with holes, which as Mold for solder balls for contacting terminal contacts of a Semiconductor wafer is used. This is done by means of electrophotographic Applying coating material a coating on the substrate applied, which has a plurality of wells whose lateral positions to the lateral positions of terminal contacts on a wafer, so that the recesses and the connecting contacts when placing the coated side of the substrate on the side of the wafer with the terminals and possibly one Alignment of the mold, or the coated substrate to the wafer, the connection contacts and depressions come to lie on each other, respectively are opposite. The Shape can then be filled with solder and the solder while melting and placing on the wafer then transferred to the terminal contacts become.

Vielfach sind auch Kavitäten bei der Verpackung von elektronischen Bauelementen erwünscht. Beispielsweise sind Kavitäten bei der Verkapselung von mikroelektromechanischen Bauteilen zweckmäßig, um den bewegten Teilen der Bauelemente die notwendige Bewegungsfreiheit zu verschaffen. Ein Verfahren ist unter anderem das Aufsetzen von Kappen, die beispielsweise aus Keramik oder keramisierbarem Material gefertigt sind. Nachteilig ist hier, daß derartige Kappen vergleichsweise teuer sind. Für viele Anwendungen reichen auch Kunststoffe zur Verkapselung aus. Diese sind zwar wesentlich kostengünstiger, allerdings sind die Formen zu deren Formung sehr aufwendig und entsprechend teuer in der Herstellung. Mittels der Erfindung können jedoch auch Formen zur Herstellung von Gehäuseteilen mit hoher Genauigkeit und wesentlich verringerten Herstellungskosten gefertigt werden. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht dazu ein Verfahren vor, bei welchem mittels elektrofotografischem Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Beschichtung auf dem Substrat aufgebracht wird, wobei die Beschichtung derart strukturiert ist, daß sie eine Vielzahl von Erhebungen aufweist, deren laterale Positionen zu lateralen Positionen von Bauelementen auf einem Wafer korrespondieren, und wobei von der so strukturierten Oberfläche des beschichteten Substrats ein Teil mit Vertiefungen abgeformt und mit dem Wafer verbunden wird, wobei die Vertiefungen Kavitäten für die Bauteile des Wafers bilden.frequently are also cavities desired in the packaging of electronic components. For example are cavities in the encapsulation of microelectromechanical components expedient to the moving parts of the components the necessary freedom of movement To provide. One method is, among other things, the setting up of Caps made of ceramic or ceramizable material, for example are made. The disadvantage here is that such caps comparatively are expensive. For Many applications also suffice for encapsulating plastics. Although these are much cheaper, but the Forms for their formation very expensive and correspondingly expensive in the production. By means of the invention, however, forms for Production of housing parts with high accuracy and significantly reduced manufacturing costs be made. A development of the invention provides a view Method, wherein by means of electrophotographic application of coating material a coating applied to the substrate is, wherein the coating is structured so that they have a Has a plurality of elevations whose lateral positions to lateral Positions of components on a wafer correspond, and wherein from the thus structured surface of the coated substrate a part with recesses molded and connected to the wafer , wherein the recesses form cavities for the components of the wafer.

Eine weitere Möglichkeit, die Erfindung mittelbar zur Erzeugung von Strukturen auf Wafern einzusetzen, ist, durch elektrofotografisches Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Lithografiemaske für die Herstellung von Halbleitern oder zur photolithografischen Herstellung additiver Strukturen auf Wafern zu erzeugen. Die Maske kann dann beispielsweise zur strukturierten Belichtung einer Photoresist-Schicht auf einen mit dem Photoresist beschichteten Wafer aufgesetzt werden, wobei die Schicht im Kontakt- oder Proximity-Verfahren belichtet und anschließend strukturiert wird. Ebenso kann eine solche Maske auch für eine Projektionsbelichtung verwendet werden. Eine solche Maske ist insbesondere für die Abbildung einfacherer Strukturen geeignet, zeichnet sich jedoch gegenüber den üblicherweise bei der Halbleiterfertigung eingesetzten chrombeschichteten, elektronenstrahllithografisch strukturierten Masken durch ihre sehr geringen Herstellungskosten aus.Another way to use the invention indirectly to create structures on wafers is to produce a lithographic mask for the production of semiconductors or for the photolithographic production of additive structures on wafers by means of electrophotographic application of coating material. The mask may then be placed on a photoresist coated wafer, for example, for patterned exposure of a photoresist layer, the layer being deposited in the photoresist Contact or proximity method is exposed and then structured. Likewise, such a mask can also be used for a projection exposure. Such a mask is particularly suitable for the imaging of simpler structures, but distinguishes itself from the conventionally used in semiconductor manufacturing chromium-coated, electron beam lithographically structured masks by their very low production costs.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen näher erläutert. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile. Es zeigen:The Invention will be described below by means of embodiments and below Reference to the accompanying drawings explained in more detail. there like reference characters designate the same or similar parts. Show it:

1 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 an apparatus for carrying out the method according to the invention,

2 bis 4 anhand schematischer Querschnittansichten Verfahrensschritte zur Verpackung von Halbleiter-Wafern mit optischen Elementen als additiven Strukturen, 2 to 4 Based on schematic cross-sectional views of process steps for packaging semiconductor wafers with optical elements as additive structures,

5 und 6 Varianten der in 2 gezeigten Fertigungsstufe, 5 and 6 Variants of in 2 shown production level,

7 und 8 anhand schematischer Querschnittansichten Verfahrensschritte zur Verbindung eines Halbleiter-Wafers mit aus elektofotografisch aufgebrachtem Beschichtungsmaterial hergestellten Bondrahmen, 7 and 8th Method Steps for Connecting a Semiconductor Wafer with Bond Frames Produced from Electrophotographically Applied Coating Material on the Basis of Cross-sectional Diagrams

9 bis 12 ein Ausführungsbeispiel, bei welchem mittels elektofotografischem Auftrag von Beschichtungsmaterial strukturierte Isolationsschichten und leitende Strukturen hergestellt werden, 9 to 12 an exemplary embodiment in which structured insulation layers and conductive structures are produced by means of the electrophotographic application of coating material,

13 bis 16 Verfahrensschritte zum Aufbringen von Lotkugeln auf Anschlußkontakte eines Bauelemente-Wafers, 13 to 16 Method steps for applying solder balls to connection contacts of a component wafer,

17 eine Form für das Aufbringen von Lotkugeln auf Wafern, 17 a mold for applying solder balls to wafers,

18 eine durch elektrofotografisches Aufbringen von Beschichtungsmaterial hergestellte Lithografiemaske, und 18 a lithographic mask produced by electrophotographic application of coating material, and

19 bis 21 Verfahrensschritte zum Verpacken von Halbleiter-Bauteilen in Kavitäten. 19 to 21 Process steps for packaging semiconductor components in cavities.

1 zeigt eine als Ganzes mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Vorrichtung zum elektrofotografischen Auftragen additiver Strukturen 7 auf eine Unterlage, beziehungsweise ein Substrat 2. Die Funktionsweise einer solchen Vorrichtung entspricht prinzipiell der eines Laserdruckers oder Kopierers. 1 shows a whole with the reference numeral 1 designated device for electrophotographic application of additive structures 7 on a base, or a substrate 2 , The operation of such a device corresponds in principle to that of a laser printer or copier.

Das unter Verwendung der Vorrichtung 1 durchgeführte Verfahren zur Verpackung von Halbleiter-Wafern mit einer Vielzahl von elektronischen oder optoelektronischen Bauteilen basiert darauf, daß additiv Strukturen auf der Oberfläche 21 eines Substrats 2 erzeugt werden, indem Beschichtungsmaterial elektrofotografisch auf das Substrat 2 übertragen wird, wobei auf einer Oberfläche eines Hilfssubstrats durch strukturiertes Belichten eine strukturierte Oberflächenladung erzeugt und Beschichtungsmaterial auf der Oberfläche des Hilfssubstrats aufgetragen wird, so daß ein Muster entsprechend der Ladungsverteilung der strukturierten Oberflächenladung auf der Oberfläche hergestellt, und das so hergestellte Muster auf ein zu beschichtendes Substrat übertragen wird.That using the device 1 Carried out method for packaging semiconductor wafers with a variety of electronic or optoelectronic components based on the fact that additively structures on the surface 21 a substrate 2 be produced by coating material on the substrate electrophotographically 2 wherein a patterned surface charge is generated on a surface of an auxiliary substrate by structured exposure and coating material is applied to the surface of the auxiliary substrate so as to form a pattern corresponding to the charge distribution of the patterned surface charge on the surface, and the pattern thus formed is coated on a surface to be coated Substrate is transferred.

Als Hilfssubstrat dient dabei eine Fotoleitertrommel 62. Die Fotoleitertrommel 62 weist einen Trägerkörper, in der Regel eine Aluminiumtrommel auf. Darauf ist eine leitfähigen Beschichtung, eine ladungserzeugende Schicht, einer Ladungstransportschicht und eine Verschleißschutzschicht aufgebracht. Die Fotoleitertrommel 62 rotiert, wobei deren Oberfläche zunächst an einer Reinigungs- und Löschlichteinheit 64 und anschließend an einem Ladekorotron 63 vorbeibewegt wird, wodurch dieses Ladung an die Fotoleitertrommel 62 abgibt und die Oberfläche der Fotoleitertrommel 62 zunächst gleichmäßig, beispielsweise negativ, auflädt.The auxiliary substrate used is a photoconductor drum 62 , The photoconductive drum 62 has a carrier body, usually an aluminum drum. On top of this, a conductive coating, a charge-generating layer, a charge transport layer and a wear protection layer are applied. The photoconductive drum 62 rotates, the surface of which first on a cleaning and Löschlichteinheit 64 and then on a loading corotron 63 is passed, causing this charge to the photoconductor drum 62 gives off and the surface of the photoconductor drum 62 initially evenly, for example, negative, charging.

Die aufgeladene Oberfläche der Fotoleitertrommel 62 wird dann durch deren Rotation an einem Bebilderungssystem 57, z.B. an einem LED-Array oder Lasersystem, vorbeibewegt. Diese wird wiederum von einer Recheneinrichtung 51 angesteuert, so daß die Fotoleitertrommel 62 entsprechend dem auf die Oberfläche der Unterlage 2 zu übertragenen Motiv belichtet wird, so daß auf der zylindrischen Oberfläche des Hilfssubstrats, beziehungsweise der Fotoleitertrommel 62 durch strukturiertes Belichten eine strukturierte Oberflächenladung erzeugt wird. Dabei wird das Licht an den belichteten Stellen in der ladungserzeugenden Grundschicht absorbiert und positive Ladungen erzeugt, die durch die Ladungstransportschicht die Ladung an der Oberfläche der Fotoleitertrommel kompensieren, so dass auf der Fotoleitertrommel ein latentes Ladungsbild des Motivs entsteht.The charged surface of the photoconductor drum 62 is then rotated by rotation on a imaging system 57 , for example, on an LED array or laser system, moved past. This is in turn from a computing device 51 controlled, so that the photoconductor drum 62 according to the surface of the base 2 to be transmitted motif is exposed, so that on the cylindrical surface of the auxiliary substrate, or the photoconductor drum 62 by structured exposure a structured surface charge is generated. In this case, the light is absorbed at the exposed areas in the charge-generating base layer and positive charges are generated, which compensate for the charge on the surface of the photoconductor drum by the charge transport layer, so that a latent charge image of the motif is formed on the photoconductor drum.

Mit einer Magnetbürste 61 einer Entwicklungseinheit 60 wird dann das Beschichtungsmaterial 6 aus einem Behälter 59 auf die Fotoleitertrommel 62 übertragen. Zwischen der Fotoleitertrommel 62 und der Entwicklungseinheit 60 wird dazu außerdem eine Biasspannung gelegt. Das Beschichtungsmaterial 6 haftet auf Grund des Potenzialunterschieds nur an den durch die Belichtung entladenen Bereichen der Fotoleitertrommel 62. Besteht das Substrat 2 aus einem vergleichsweise harten Material, wie beispielsweise aus Glas, wird der Toner vorteilhaft nicht direkt auf die Unterlage 2, sondern vielmehr von der Fotoleittrommel 62 zunächst auf ein Transfersubstrat in Form einer Transfertrommel 65 und erst dann auf die Unterlage 2 übertragen. Die Transfertrommel 65 weist eine weiche, beziehungsweise flexible Oberfläche, wie etwa aus Gummi, Silikon oder EPDM auf, die sich der Oberfläche der Unterlage 2 gut anpassen kann, so daß ein guter Kontakt des Substrats 2 zur Transfertrommel 65 und damit auch zum daran anhaftenden Beschichtungsmaterial auf der Transfertrommel 65 erreicht wird.With a magnetic brush 61 a development unit 60 then becomes the coating material 6 from a container 59 on the photoconductor drum 62 transfer. Between the photoconductive drum 62 and the development unit 60 In addition, a bias voltage is applied to it. The coating material 6 Due to the potential difference, it only adheres to the areas of the photoconductive drum that have been discharged due to the exposure 62 , Is the substrate 2 made of a comparatively hard material, such as Made of glass, the toner is advantageously not directly on the pad 2 but rather of the photoconductive drum 62 first on a transfer substrate in the form of a transfer drum 65 and only then on the surface 2 transfer. The transfer drum 65 has a soft or flexible surface, such as of rubber, silicone or EPDM, which is the surface of the pad 2 can adapt well, so that good contact of the substrate 2 to the transfer drum 65 and thus also to the adhering coating material on the transfer drum 65 is reached.

Das Substrat 2 wird mit einem Übertragungskorotron 66 ebenfalls gleichmäßig aufgeladen, so daß das Beschichtungsmaterial 6 von der Transfertrommel 65 abgezogen wird. Anstelle einer Aufladung mittels eines Übertragungskorotrons 66 kann eine uniforme Aufladung auch einfach durch direkten elektrischen Kontakt mit einer Spannungsquelle erzielt werden, wenn die Oberfläche des Substrats 2 leitfähig ist und die Ladung sich gleichmäßig verteilt.The substrate 2 comes with a transmission corotron 66 also uniformly charged, so that the coating material 6 from the transfer drum 65 is deducted. Instead of charging by means of a transmission corotron 66 uniform charging can also be achieved simply by direct electrical contact with a voltage source when the surface of the substrate 2 is conductive and the charge is evenly distributed.

In einem nachfolgenden Schritt wird das Beschichtungsmaterial 6 erwärmt um dadurch additive Strukturen 7 einer Verpackung von Halbleiter-Bauteilen im Waferverbund herzustellen. Zur Erwärmung ist bei der in 1 gezeigten Vorrichtung 1 beispielhaft eine Heizquelle 10 vorgesehen. Werden additive Strukturen 7 aus Glas hergestellt, kann dazu das Beschichtungsmaterial 7 Glasfritte oder Glasstaub enthalten, welches durch die Heizquelle 10 aufgeschmolzen wird, so daß beim nachfolgenden Erstarren des Glases feste Glasstrukturen entstehen. Das Aufschmelzen kann auch, anders als in 1 gezeigt, in einer separaten Heizvorrichtung erfolgen. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Aufschmelzen länger dauert als das elektrofotografische Auftragen des Beschichtungsmaterials 6.In a subsequent step, the coating material 6 heats up thereby additive structures 7 to produce a packaging of semiconductor components in the wafer composite. To warm up is at the in 1 shown device 1 an example of a heating source 10 intended. Become additive structures 7 made of glass, this can be the coating material 7 Glass frit or glass dust contained by the heat source 10 is melted, so that solid glass structures arise during the subsequent solidification of the glass. The melting can also, unlike in 1 shown, done in a separate heater. This is particularly useful if the melting takes longer than the electrophotographic application of the coating material 6 ,

Mit einer derartigen elektrofotografischen Beschichtung läßt sich eine laterale Auflösung der Strukturen 7 von < 100 μm, vorzugsweise < 50 μm erreichen. Es kann sowohl ein Graustufendruck mit variabler Schichtdicke, etwa mit einer Schichtdicke zwischen 1 μm und 8 μm, als auch ein Rasterdruck durchgeführt werden.With such an electrophotographic coating can be a lateral resolution of the structures 7 of <100 μm, preferably <50 μm. It can be carried out both a gray level printing with variable thickness, such as a layer thickness between 1 micron and 8 microns, as well as a screen printing.

Durch mehrfache Wiederholung des Druckvorgangs können auch leicht additive Strukturen so aufgebracht werden, daß sie Bereiche mit stufenweise unterschiedlicher Schichtdicke aufweisen.By Multiple repetition of the printing process can also be easily additive structures be so applied that they Have areas with gradually different layer thickness.

Anhand der 2 bis 4 werden anhand schematischer Querschnittansichten Verfahrensschritte zur Verpackung von Halbleiter-Wafern unter Verwendung des elektofotografischen Aufbringens additiver Strukturen erläutert. Zunächst wird, wie in 2 dargestellt, auf der Seite 21 eines transparenten Wafers 2, vorzugsweise eines Glas-Wafers Beschichtungsmaterial 6 strukturiert aufgetragen. Das Auftragen erfolgt elektofotografisch wie anhand von 1 erläutert. Das Beschichtungsmaterial 6 enthält in diesem Beispiel Glasfritte, beziehungsweise Glasstaub oder Glaspulver. Um das Beschichtungsmaterial auf der Seite 21 zu fixieren, ist darin vorzugsweise noch organischer Binder enthalten. Die Fixierung kann dabei durch Aufschmelzen und nachfolgendes Erstarren des Binders mittels einer Heizquelle 10, wie in 1 dargestellt, erfolgen. In einem nachfolgenden Schritt wird dann der Wafer 2 erhitzt, so daß der organische Binder abdampft. Durch weitere Erhitzung schmilzt schließlich die Glasfritte auf.Based on 2 to 4 will be explained with reference to schematic cross-sectional views of process steps for packaging semiconductor wafers using the electrophotographic application of additive structures. First, as in 2 shown on the page 21 a transparent wafer 2 , preferably a glass wafer coating material 6 applied in a structured manner. The application takes place electrophotographically as based on 1 explained. The coating material 6 contains in this example glass frit, or glass dust or glass powder. To the coating material on the side 21 to fix, it is preferably still contained organic binder. The fixation can by melting and subsequent solidification of the binder by means of a heat source 10 , as in 1 shown, done. In a subsequent step, the wafer then becomes 2 heated so that the organic binder evaporates. Further heating causes the glass frit to melt.

3 zeigt den transparenten Wafer 2 nach dem Aufschmelzen und Erstarren der Glasfritte im Beschichtungsmaterial 6. Die bei der vorangehenden Erhitzung miteinander verschmelzenden Glaspartikel der Glasfritte bilden nach dem Abkühlen und Erstarren additive Strukturen 7 auf der Seite 21 des Glas-Wafers 2. Allgemein ist es bevorzugt, bei der Herstellung additiver glashaltiger Strukturen auf Glas-Wafern eine Glasfritte zu verwenden, die einen niedrigeren Erweichungspunkt als das Material des Wafers aufweist, so daß der Wafer 2 bei der Herstellung der additiven Strukturen selbst nicht erweicht. 3 shows the transparent wafer 2 after melting and solidification of the glass frit in the coating material 6 , The glass particles of the glass frit, which fuse together during the preceding heating, form additive structures after cooling and solidification 7 on the website 21 of the glass wafer 2 , Generally, it is preferred to use a glass frit having a lower softening point than the material of the wafer in the manufacture of additive glass-containing structures on glass wafers so that the wafer 2 not softened in the production of the additive structures themselves.

Aufgrund der Oberflächenspannung des geschmolzenen Glases kann sich außerdem wie in 3, ähnlich wie etwa bei einem Wassertropfen eine gewölbte Oberfläche der additiven Strukturen 7 ausbilden. Die additiven Strukturen 7 können auf diese Weise als Linsen 8 für zu verkapselnde optoelektronische Bauteile wirken.Due to the surface tension of the molten glass can also be as in 3 similar to a drop of water, a curved surface of the additive structures 7 form. The additive structures 7 can be this way as lenses 8th act for to be encapsulated optoelectronic components.

Der transparente Wafer 2 wird nun bei dem hier erläuterten Beispiel mit einem Halbleiter-Wafer 3 mit Seiten 31, 32 verbunden, beziehungsweise gebondet, so daß der optisch transparente Wafer auf der aktiven Seite des Halbleiterwafers mit den Halbleiter-Schaltungselementen angeordnet ist. Im speziellen erfolgt die Verbindung mittels eines Klebstoffs oder Kunststoffs 11 zwischen der Seite 31 des Halbleiter-Wafers 3 und der Seite 22 des transparenten Wafers 2, wobei die Seite 22 der Seite 21 des transparenten Wafers 2 gegenüberliegt.The transparent wafer 2 will now be in the example explained here with a semiconductor wafer 3 with pages 31 . 32 Bonded, so that the optically transparent wafer is disposed on the active side of the semiconductor wafer with the semiconductor circuit elements. In particular, the connection is made by means of an adhesive or plastic 11 between the page 31 of the semiconductor wafer 3 and the page 22 of the transparent wafer 2 , where the page 22 the side 21 of the transparent wafer 2 opposite.

Auf der Seite 31 des Halbleiter-Wafers 3 sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Halbleiter-Schaltungselemente 35 der aus dem hergestellten Waferverbund herzustellenden optoelektronischen Bauteile angeordnet. Der mit den additiven Strukturen 7 in Form von Linsen versehene transparente Wafer 2 dient demgemäß zur Verkapselung der Halbleiter-Schaltungselemente 35 und weist darüber hinaus aufgrund der Linsen eine optische Funktionalität auf. Beispielsweise können die Halbleiter-Schaltungselemente 35 optische Sensoren umfassen, wobei das zu detektierende Licht durch die Linsen gebündelt wird. Bereits der strukturierte Auftrag des Beschichtungsmaterials 6 erfolgt dabei so, daß die lateralen Positionen, insbesondere zumindest die relativen Positionen der beschichtenden Bereiche auf der Seite 21 zu den lateralen Positionen der Halbleiter-Schaltungselemente kommensureabel sind. Dies gilt nicht nur für das hier gezeigte Beispiel, sondern vorzugsweise allgemein für die additiven Strukturen, um eine gute Ausrichtung der additiven Strukturen 7 relativ zu den Halbleiter-Schaltungselementen 35 zu ermöglichen.On the website 31 of the semiconductor wafer 3 are the semiconductor circuit elements in this embodiment 35 arranged to be produced from the produced wafer composite optoelectronic components. The one with the additive structures 7 in the form of lenses provided transparent wafer 2 serves accordingly for the encapsulation of the semiconductor circuit elements 35 and moreover has optical functionality due to the lenses. For example, the semiconductor circuit elements 35 optical sensors, wherein the light to be detected is focused by the lenses. Already the structured order of the coating materials 6 takes place so that the lateral positions, in particular at least the relative positions of the coating areas on the side 21 are comesureabel to the lateral positions of the semiconductor circuit elements. This applies not only to the example shown here, but preferably in general for the additive structures, to a good alignment of the additive structures 7 relative to the semiconductor circuit elements 35 to enable.

Zusätzlich zur den anhand der 2 bis 4 gezeigten Verfahrensschritten können noch weitere, nicht dargestellte vorhergehende oder nachfolgende Schritte durchgeführt werden, um eine vollständige, insbesondere hermetische Verpackung der Halbleiter-Bauteile auf Wafer-Ebene zu schaffen.In addition to the basis of the 2 to 4 shown further steps, not shown, preceding or subsequent steps can be performed to provide a complete, in particular hermetic packaging of the semiconductor components at the wafer level.

Anhand der 5 wird nachfolgend eine Variante der in 2 gezeigten Fertigungsstufe erläutert. Bei dieser Variante wird das Beschichtungsmaterial 6 beim elektofotografischen Auftragen nicht mit einheitlicher Schichtdicke, sondern vielmehr unter Einsatz eines Grautonverfahrens, wie beispielhaft dargestellt, mit definiert variierender Schichtdicke innerhalb der beschichteten Bereiche auf der Seite 21 des transparenten Wafers 2 aufgebracht. Auf diese Weise können dann beispielsweise Linsen 8 mit einer definierteren Form durch ein nachfolgendes Aufschmelzen der Glasfritte hergestellt werden.Based on 5 is a variant of the in 2 explained manufacturing stage explained. In this variant, the coating material 6 in electrophotographic application not with uniform layer thickness, but rather using a gray-tone method as exemplified, with defined varying layer thickness within the coated areas on the side 21 of the transparent wafer 2 applied. In this way, then, for example, lenses 8th be made with a more defined shape by a subsequent melting of the glass frit.

6 zeigt noch eine Variante der in den 2 und 5 gezeigten Fertigungsstufe. Bei dieser Variante wird eine definiert variierende Schichtdicke nicht durch einen Grauton-Druck, sondern durch mehrfaches sukzessives elektrofotografisches Aufbringen von Beschichtungsmaterial in mehreren Lagen 61 erreicht. Bei beiden Varianten, beziehungsweise den in den 5 und 6 dargestellten Fertigungsstufen kann dann nachfolgend eine Herstellung additiver Strukturen aus dem Beschichtungsmaterial und eine Verpackung optoelektronischer Schaltungselemente 35 erfolgen. 6 shows a variant of the in the 2 and 5 shown production level. In this variant, a defined varying layer thickness not by a gray-tone printing, but by multiple successive electrophotographic application of coating material in multiple layers 61 reached. In both variants, or in the 5 and 6 The manufacturing stages shown can then subsequently be a production of additive structures from the coating material and a packaging of optoelectronic circuit elements 35 respectively.

Um optische Elemente, wie etwa die in den vorstehend beschriebenen Figuren dargestellten Linsen 8 für die aus dem Wafer durch Abtrennen herstellbaren elektronischen oder optoelektronischen Bauteile zu erzeugen, können alternativ auch Beschichtungsmaterialien durch elektofotografischen Übertrag aufgetragen werden, die ein transparentes Polymer enthalten. In diesem Fall werden dann additive Kunststoffstrukturen, bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen also Kunststofflinsen erzeugt.To optical elements, such as the lenses shown in the figures described above 8th Alternatively, for the electronic or optoelectronic components which can be produced by cutting off the wafer, it is also possible to apply coating materials by electrophotographic transfer which contain a transparent polymer. In this case, additive plastic structures are produced, that is to say plastic lenses in the exemplary embodiments described above.

Anhand der 7 und 8 wird ein weiteres, mit den Merkmalen der anhand der 2 bis 6 erläuterten Ausführungsbeispiele kombinierbares Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung additiver Strukturen beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel beruht darauf, daß aus dem Beschichtungsmaterial Bondrahmen hergestellt werden, mit welchem der transparente Wafer 2 und der Halbleiterwafer 3 verbunden werden. Zunächst wird, wie in 7 gezeigt, wieder elektofotografisch Beschichtungsmaterial 6 auf den transparenten Wafer 2 aufgebracht. Bei dem in 6 gezeigten Beispiel wird jedoch kein Punkt- oder Fleckenmuster zur Herstellung von Linsen 8, sondern ein Muster mit von Beschichtungsmaterial umschlossenen Aussparungen hergestellt. Da die Bondrahmen zur Verbindung des transparenten Glaswafers 2 mit dem Halbleiter-Wafer dienen, wird außerdem das Beschichtungsmaterial auf die Seite 22 aufgebracht, welche nach dem Verbinden der Wafer dem Halbleiter-Wafer zugewandt ist.Based on 7 and 8th will be another, with the characteristics of the basis of the 2 to 6 described embodiments described combinable example of a method for producing additive structures. This embodiment is based on the fact that bonding frames are produced from the coating material, with which the transparent wafer 2 and the semiconductor wafer 3 get connected. First, as in 7 shown again electrophotographic coating material 6 on the transparent wafer 2 applied. At the in 6 however, the example shown does not become a dot or patch pattern for the production of lenses 8th , but a pattern made with covered by coating material recesses. Because the bonding frame for connecting the transparent glass wafer 2 serve with the semiconductor wafer, also the coating material on the side 22 which faces the semiconductor wafer after bonding the wafers.

8 zeigt den mit dem transparenten Wafer 2 über die aus dem Beschichtungsmaterial 6 hergestellten Bondrahmen 9 verbundenen Halbleiter-Wafer 3. Die Bondrahmen 9 bilden außerdem eine strukturierte Schicht, welche Aussparungen um die Halbleiter-Schaltungselemente 35 des Halbleiter-Wafers 3 aufweist, wobei die aus dem Beschichtungsmaterial 6 hergestellte Schicht, beziehungsweise die Bondrahmen 9 eine Abstandhalter-Schicht zwischen dem Halbleiter-Wafer und dem weiteren Wafer bilden und Kavitäten 12 durch die Aussparungen zwischen dem Halbleiter-Wafer 3 und dem transparenten Wafer 2 gebildet werden. Bei dem in 8 gezeigten Beispiel wurden die beiden Wafer 2, 3 nicht mittels eines Klebers, sondern durch anodisches Bonden an den Bondrahmen miteinander verbunden. Das Beschichtungsmaterial 6 enthält bei diesem Beispiel wieder eine Glasfritte, so daß Glas-Bondrahmen als additive Strukturen erzeugt werden, die für ein anodisches Bonden mit dem Halbleiter-Material des Wafers 3 geeignet sind. Alternativ kann mittels der Bondrahmen 9 aber auch beispielsweise eine Verbindung mit einem Klebstoff erfolgen. Anstelle eines Beschichtungsmaterials mit Glasfritte kann beispielsweise auch ein polymerhaltiges Beschichtungsmaterial, wie etwa ein duroplastischer Toner eingesetzt werden. 8th shows that with the transparent wafer 2 over from the coating material 6 manufactured bond frame 9 connected semiconductor wafers 3 , The bond frame 9 also form a structured layer, which recesses around the semiconductor circuit elements 35 of the semiconductor wafer 3 having, from the coating material 6 produced layer, or the bond frame 9 form a spacer layer between the semiconductor wafer and the further wafer, and cavities 12 through the recesses between the semiconductor wafer 3 and the transparent wafer 2 be formed. At the in 8th example shown were the two wafers 2 . 3 not connected by an adhesive, but by anodic bonding to the bond frame together. The coating material 6 again contains a glass frit in this example, so that glass bonding frames are produced as additive structures that are suitable for anodic bonding to the semiconductor material of the wafer 3 are suitable. Alternatively, by means of the bonding frame 9 but also, for example, made a connection with an adhesive. For example, instead of a glass frit coating material, a polymer-containing coating material such as a thermosetting toner may also be used.

Die 9 bis 12 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem mittels elektofotografischem Auftrag von Beschichtungsmaterial strukturierte Isolationsschichten und leitende Strukturen hergestellt werden. Dabei wird beispielhaft von dem Waferverbund, wie er in 8 gezeigt ist, ausgegangen. Um die optoelektronischen Bauteile 35 elektrisch zu kontaktieren, werden elektrische Kontakte auf der Rückseite des Wafers 3 erzeugt. Dies ist von Vorteil, da der optische Qualitätsbereich der Bauteile auf der Seite 31 des Wafers auf diese Weise nicht durch die sonst üblicherweise eingesetzten Drahtverbindungen, welche an Anschlußkontakte auf der aktiven Seite gebondet werden, beeinflußt wird. Um die Anschlußkontakte auf die Rückseite des Wafers 3 zu legen, wird der Wafer 3 zunächst, wie in 9 gezeigt, gedünnt. Anschließend werden elektrisch leitende Kanäle 16 von der Seite 32 her eingefügt. Beispielsweise können dazu Löcher in das Substrat des Wafers 3 geätzt werden, welche auf nicht dargestellte, mit den Halbleiter-Schaltungselementen elektrisch verbundene Anschlußflächen auf der aktiven Seite 31 des Wafers 3 stoßen. Die Löcher können dann mit einem leitenden Material ausgekleidet und/oder aufgefüllt werden. Oft ist es dann noch vorteilhaft, wenn die elektrischen Anschlußkontakte auf der Rückseite umverlegt werden, beispielsweise, um die Anschlußstellen besser über die Fläche verteilen zu können und damit die Gefahr von Kurzschlüssen beim Anschließen auf einer Leiterplatte zu verringern.The 9 to 12 show an embodiment in which by means of electrophotographic application of coating material structured insulation layers and conductive structures are produced. It is exemplified by the wafer composite, as in 8th shown, went out. To the optoelectronic components 35 electrically contact, electrical contacts on the back of the wafer 3 generated. This is advantageous because the optical quality range of the components on the side 31 of the wafer in this way is not affected by the otherwise commonly used wire connections, which are bonded to terminal contacts on the active side. To connect the connectors to the back of the wafer 3 to lay, the wafer becomes 3 first, as in 9 ge shows, thinned. Subsequently, electrically conductive channels 16 of the page 32 inserted. For example, holes can be made in the substrate of the wafer 3 which are etched onto pads, not shown, on the active side electrically connected to the semiconductor circuit elements 31 of the wafer 3 bump. The holes can then be lined and / or filled with a conductive material. Often it is then still advantageous if the electrical connection contacts are relocated on the back, for example, to better distribute the connection points over the surface and thus reduce the risk of short circuits when connecting to a circuit board.

Das im folgenden näher beschriebene Ausführungsbeispiel zur Verpackung von Halbleiter-Bauteilen auf Waferebene basiert darauf, daß Beschichtungsmaterial elektofotografisch auf den Halbleiter-Wafer 3 aufgetragen und aus dem Beschichtungsmaterial strukturierte Isolationsschichten mit Öffnungen erzeugt, sowie additive leitende Strukturen zur Kontaktierung der Halbleiter-Bauteile aus elektrofotografisch aufgebrachtem Beschichtungsmaterial hergestellt werden.The exemplary embodiment described below for the packaging of semiconductor components at the wafer level is based on the fact that coating material is electrophotographically applied to the semiconductor wafer 3 applied and formed from the coating material structured insulation layers with openings, and additive conductive structures for contacting the semiconductor components are made of electrophotographically applied coating material.

Zunächst werden, wie in 9 gezeigt, in sukzessiven Schritten zwei verschiedene Beschichtungsmaterialien 13, 14 strukturiert auf der Wafer-Unterseite 32 durch elektrofotografischen Übertrag mit einer Vorrichtung, wie sie schematisch in 1 gezeigt ist, aufgetragen. Das Beschichtungsmaterial 13 kann beispielsweise eine Glasfritte und/oder ein Polymer enthalten, um daraus eine dielektrische, isolierende Schicht herzustellen. Das weitere Beschichtungsmaterial 14 hingegen dient zur Herstellung additiver elektrisch leitender Strukturen. Das Beschichtungsmaterial 13 wird dabei so strukturiert aufgebracht, daß die leitenden Kanäle 16 frei bleiben. Auf diese frei bleibenden Bereiche, beziehungsweise auf die leitenden Kanäle 16 wird das weitere Beschichtungsmaterial 14 aufgebracht. Die Herstellung der aus den Beschichtungsmaterialien 13, 14 zu erzeugenden additiven Strukturen kann dann beispielsweise in einem gemeinsamen Schritt, etwa durch eine Erwärmung des Beschichtungsmaterials erfolgen.First, as in 9 shown in successive steps two different coating materials 13 . 14 structured on the wafer bottom 32 by electrophotographic transfer with a device as shown schematically in 1 shown, applied. The coating material 13 For example, it may contain a glass frit and / or a polymer to make a dielectric insulating layer therefrom. The further coating material 14 On the other hand, it serves to produce additive electrically conductive structures. The coating material 13 is applied so structured that the conductive channels 16 remain free. On these vacant areas, or on the leading channels 16 becomes the further coating material 14 applied. The preparation of the coating materials 13 . 14 To be generated additive structures can then be carried out, for example, in a common step, such as by heating the coating material.

Um leitende additive Strukturen aus einem Beschichtungsmaterial, wie hier dem Beschichtungsmaterial 14 auszubilden, kann das Beschichtungsmaterial dazu beispielsweise eine Metallverbindung enthalten, welche sich unter Erwärmung zersetzt, so daß das Metall übrigbleibt. Möglich sind hier unter anderem metallorganische Verbindungen und Iodide und Carbonyle der Metalle. So kann Molybdän durch thermische Zersetzung von Molybdänhexacarbonyl, Mo(CO)6, bei 350 °C bis 400 °C dargestellt werden. Ebenso kann auch Nickel durch thermische Zersetzung von Nickeltetracarbonyl erhalten werden. Auch viele Metalliodide zersetzen sich bei moderaten Temperaturen, wobei das freiwerdende Iod abdampft oder sublimiert. Wird ein entsprechendes geeignetes Beschichtungsmaterial 14 mit einer Metallverbindung, welche sich unter Erwärmung thermisch zersetzt, so daß das Metall zurückbleibt, also erst elektrofotografisch aufgetragen und dann erwärmt, so lassen sich elektrisch leitende, additive Strukturen aus dem strukturiert aufgebrachten Beschichtungsmaterial erzeugen. 10 zeigt den Waferverbund dazu in einer Fertigungsstufe nach Herstellung additiver Strukturen aus den Beschichtungsmaterialien 13, 14. Aus dem Beschichtungsmaterial 13 wurde eine strukturierte Isolationsschicht 15 mit Öffnungen 20 als additive Struktur erzeugt. Die Öffnungen 20 lassen die Kanäle 16 frei und sind mit elektrisch leitenden additiven Strukturen 17 zumindest teilweise aufgefüllt. Die elektrisch leitenden additiven Strukturen 17 wurden dabei aus dem Beschichtungsmaterial 14 erzeugt. Anschließend wird, wie ebenfalls in 10 dargestellt ist, erneut Beschichtungsmaterialien 14 auf die Seite 32 des Wafers strukturiert durch elektrofotografischen Auftrag aufgebracht.To conductive additive structures of a coating material, as here the coating material 14 For example, the coating material may contain, for example, a metal compound which decomposes under heating, leaving the metal. Among others, organometallic compounds and iodides and carbonyls of the metals are possible. Thus, molybdenum can be prepared by thermal decomposition of molybdenum hexacarbonyl, Mo (CO) 6 , at 350 ° C to 400 ° C. Likewise, nickel can also be obtained by thermal decomposition of nickel tetracarbonyl. Many metal iodides also decompose at moderate temperatures, with the liberated iodine evaporating or sublimating. Will be a corresponding suitable coating material 14 with a metal compound which decomposes thermally under heating, so that the metal remains, ie first applied by electro-photographic and then heated, it is possible to produce electrically conductive, additive structures from the structured applied coating material. 10 shows the wafer composite in a manufacturing stage after producing additive structures from the coating materials 13 . 14 , From the coating material 13 became a structured isolation layer 15 with openings 20 generated as an additive structure. The openings 20 let the channels 16 free and are using electrically conductive additive structures 17 at least partially filled. The electrically conductive additive structures 17 were doing from the coating material 14 generated. Subsequently, as also in 10 is shown again, coating materials 14 on the side 32 of the wafer structured by electrophotographic application applied.

Aus dem so aufgebrachten Beschichtungsmaterial 14 werden, wie in 11 dargestellt, elektrische Leiter 19 hergestellt, welche sich entlang der Seite 32 erstrecken und mit den elektrisch leitenden additiven Strukturen 17 verbunden sind. Demgemäß bilden dabei die elektrisch leitenden dditiven Strukturen 17 elektrisch leitende Verbindungen von einer Ebene, hier nämlich die Waferoberfläche zu einer dazu beabstandeten Leiter-Ebene, welche durch die Leiter 19 gebildet wird. Dabei wird der Abstand der Leiter-Ebene von der Waferoberfläche durch die strukturierte Isolationsschicht 15 erzeugt. Die Leiter-Ebene mit den Leitern 19 dient bei diesem Beispiel zur lateralen Umverlegung der Anschlußkontakte der elektronischen oder optoelektronischen Bauteile, beziehungsweise deren Halbleiter-Schaltungselemente 35. Auf die so beschichtete Seite 32 des Wafers 2 wird nun, wie ebenfalls in 11 gezeigt ist, eine weitere strukturierte Isolationsschicht 15 mit Öffnungen 20 aufgebracht, um die Leiter 19 nach außen hin zu isolieren.From the thus applied coating material 14 be like in 11 shown, electrical conductors 19 made, which are located along the side 32 extend and with the electrically conductive additive structures 17 are connected. Accordingly, the electrically conductive additive structures thereby form 17 electrically conductive connections from a plane, namely the wafer surface to a spaced-apart conductor level, which through the conductors 19 is formed. In this case, the distance of the conductor level from the wafer surface through the structured insulation layer 15 generated. The ladder level with the ladders 19 serves in this example for the lateral relocation of the terminal contacts of the electronic or optoelectronic components, or their semiconductor circuit elements 35 , On the coated side 32 of the wafer 2 will be, as well as in 11 is shown, another structured insulation layer 15 with openings 20 applied to the ladder 19 isolate to the outside.

Die Herstellung dieser Isolationsschicht 15 kann entsprechend wie bei der darunterliegenden Isolationsschicht erfolgen. Die Öffnungen 20 sind hier an den Enden der Leiter 19 angeordnet, um dort Lot für die elektrische Kontaktierung der Bauteile aufzubringen. 12 zeigt dazu den Waferverbund nach dem Aufbringen von Lot 37 in die Öffnungen 20 der zuletzt aufgebrachten Isolationsschicht 15. Das Lot 37 bildet dabei hervorstehende Lotkugeln, beziehungsweise gegenüber der Oberfläche der Isolationsschicht 15 erhabene Lotbereiche. Auch dieser Verfahrensschritt kann ähnlich zu der Herstellung der Leiter 19 und Verbindungen 17 unter Verwendung eines strukturierten elektrofotografischen Aufbringens von geeignetem Beschichtungsmaterial erfolgen, welches dann in ein Lot umgewandelt wird. Aus dem Waferverbund können dann abschließend fertig verpackte elektronische oder optoelektronische Bauelemente durch Abtrennen, beziehungsweise Dicen erfolgen.The production of this insulation layer 15 can be done as in the underlying insulation layer. The openings 20 are here at the ends of the ladder 19 arranged there to apply solder for the electrical contacting of the components. 12 shows the wafer composite after the application of solder 37 in the openings 20 the last applied insulation layer 15 , The lot 37 forms protruding solder balls, or with respect to the surface of the insulating layer 15 raised solder areas. This process step can also be similar to the production of the conductors 19 and connections 17 using a structured electrophotographic application made of suitable coating material, which is then converted into a solder. Finally, from the wafer composite, finally packaged electronic or optoelectronic components can be made by separating or dicing.

Im folgenden wird auf die 13 bis 16 Bezug genommen, anhand welcher ein Verfahren erläutert wird, bei welchem additive Strukturen nicht direkt durch elektrofotografisches Aufbringen auf einem Wafer hergestellt werden, sondern bei welchem allgemein zunächst ein Master, beziehungsweise eine Form hergestellt wird, mittels welcher dann wiederum additive Strukturen auf einem Wafer erzeugt werden. Das Verfahren beruht darauf, daß mittels elektrofotografischem Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Beschichtung auf einem Substrat aufgebracht wird, wobei die Beschichtung derart strukturiert ist, daß sie eine Vielzahl von Vertiefungen aufweist, deren laterale Positionen zu den lateralen Positionen von Anschlußkontakten auf einem Wafer korrespondieren, so daß die Vertiefungen und die Anschlußkontakte beim Aufeinandersetzen der beschichteten Seite des Substrats auf die Seite des Wafers mit den Anschlußkontakten und gegebenenfalls einer Ausrichtung des beschichteten Substrats zum Wafer die Anschlußkontakte und Vertiefungen aufeinander zu liegen kommen, und wobei die Form mit Lot gefüllt und das Lot unter Aufschmelzen auf den aufgesetzten Wafer mit den Anschlußkontakten dann auf die Anschlußkontakte übertragen wird.The following will be on the 13 to 16 With reference to which a method is explained in which additive structures are not produced directly by electrophotographic deposition on a wafer, but in which generally first a master, or a mold is produced, by means of which in turn additive structures are produced on a wafer , The method is based on applying a coating to a substrate by means of electro-photographic application of coating material, wherein the coating is structured such that it has a multiplicity of depressions whose lateral positions correspond to the lateral positions of terminal contacts on a wafer, so that the recesses and the terminal contacts come into contact with each other when the coated side of the substrate is placed on the side of the wafer with the terminal contacts and optionally an orientation of the coated substrate to the wafer, the terminal contacts and recesses lie against each other, and the mold is filled with solder and the solder is reflowed is then transferred to the attached wafer with the terminal contacts to the terminal contacts.

Zunächst wird dazu, wie in 13 gezeigt, auf einem Substrat 70 mit Seiten 71, 72 Beschichtungsmaterial 6 elektrofotografisch auf die Seite 71 des Substrats 70 aufgebracht. Das Aufbringen kann wiederum mit einer wie inFirst, as in 13 shown on a substrate 70 with pages 71 . 72 coating material 6 electrophotographic to the side 71 of the substrate 70 applied. The application can turn with a like in

1 schematisch dargestellten Vorrichtung erfolgen. Das Aufbringen erfolgt strukturiert unter Aussparung von Bereichen 76 auf der Seite 71. Nachfolgend wird aus dem Beschichtungsmaterial 6 eine Beschichtung 69 hergestellt. Die Seite 71 weist infolge der strukturierten Beschichtung nun eine Anordnung von Vertiefungen 76 in der Beschichtung 69 auf. Die lateralen Positionen der Vertiefungen 76 korrespondieren dabei insbesondere mit lateralen Positionen von Anschlußkontakten eines Wafers. Das so beschichtete Substrat bildet demgemäß einen Master, beziehungsweise eine Form für das Aufbringen von Lotkugel-Anordnungen. 1 done schematically illustrated device. The application is structured with the exception of areas 76 on the website 71 , The following is from the coating material 6 a coating 69 produced. The page 71 As a result of the structured coating, it now has an arrangement of depressions 76 in the coating 69 on. The lateral positions of the depressions 76 correspond in particular with lateral positions of terminal contacts of a wafer. The thus coated substrate accordingly forms a master, or a mold for the application of Lotkugel arrangements.

Für das Substrat 70 und die Beschichtung 69 ist beispielsweise Glas besonders geeignet. Demgemäß kann wiederum ein Beschichtungsmaterial 6 verwendet werden, welches Glasfritte enthält.For the substrate 70 and the coating 69 For example, glass is particularly suitable. Accordingly, in turn, a coating material 6 be used, which contains glass frit.

Mittels einer geeigneten Einrichtung wird nachfolgend Lot 37 in flüssigem, beziehungsweise aufgeschmolzenen Zustand in die Vertiefungen eingefügt. Die Walze 77, wie sie für das Einfüllen des Lots 37 in die Vertiefungen 76 bei dem in 14 gezeigten Beispiel verwendet wird, ist dabei lediglich beispielhaft. Ebenso kann unter anderem auch eine Platte verwendet werden, die über das Substrat geführt wird, und die eine oder mehrere Öffnugnen aufweist, durch welche das Lot hindurch und in die Vertiefungen hinein gepresst wird.By means of a suitable device is subsequently solder 37 inserted in liquid, or molten state in the wells. The roller 77 As for the filling of the lot 37 into the wells 76 at the in 14 The example shown here is merely an example. Likewise, among other things, a plate may be used which is passed over the substrate and which has one or more openings through which the solder is pressed through and into the recesses.

Anschließend wird die so erhaltene und mit Lot 37 versehene Form dann mit einem Wafer 3 zusammengesetzt, um Lotkugeln auf dem Wafer 3 herzustellen. Dieser Verfahrensschritt ist in 15 dargestellt. Der Wafer 3 weist auf einer Seite 31 eine Vielzahl von Anschlußkontakten 33 auf. Beim Aufeinandersetzen von Wafer 3 und beschichtetem Substrat 70 werden dabei die Anschlußkontakte 33 und Vertiefungen 76 so zueinander ausgerichtet, daß diese übereinanderliegen. Die Übertragung des Lots 37 auf die Anschlußkontakte geschieht durch Aufschmelzen des Lots in den Vertiefungen. Dabei benetzt das Lot 37 auch die Anschlußkontakte 33 und bleibt an diesen haften. Das Substrat 70 kann dann entfernt werden. Es wird dadurch ein wie beispielhaft in 16 gezeigter Wafer 3 mit Anschlußkontakten 33 erhalten, die mit Lotkugeln 78 versehen sind. Um die Haftung der Lotkugeln zu verbessern, kann außerdem noch ein weiterer Reflow-Schritt, beziehungsweise ein erneutes Aufschmelzen des Lots auf den Anschlußkontakten 33 erfolgen.Subsequently, the so obtained and with solder 37 then mold with a wafer 3 assembled to solder balls on the wafer 3 manufacture. This process step is in 15 shown. The wafer 3 points to a page 31 a variety of connection contacts 33 on. When stacking wafers 3 and coated substrate 70 will be the terminal contacts 33 and depressions 76 aligned with each other so that they are superimposed. The transfer of the lot 37 on the terminal contacts done by melting the solder in the wells. It wets the solder 37 also the connection contacts 33 and stick to it. The substrate 70 can then be removed. It becomes characterized as exemplarily in 16 shown wafer 3 with connection contacts 33 get that with solder balls 78 are provided. In order to improve the adhesion of the solder balls, may also be another reflow step, or a re-melting of the solder on the terminal contacts 33 respectively.

Um eine geeignete Form der Vertiefungen zu erhalten, welche das Ablösen des Lots 37 aus den Vertiefungen erleichtert, kann besonders vorteilhaft auch ein mehrschichtiges Aufbringen, wie es anhand von 6 beschrieben wurde eingesetzt werden. Eine entsprechend damit erhaltene Form für das Aufbringen von Lotkugeln ist in 17 dargestellt. Durch einen Mehrschichtdruck, oder alternativ durch ein Grautonverfahren wurde das Beschichtungsmaterial 6 so aufgebracht, daß sich eine runde, vorzugsweise kalottenförmige oder, wie dargestellt kugelkappenförmige Querschnittform der Vertiefungen ergibt oder eine solche runde Querschnittform zumindest approximiert ist. Bei einem mehrschichtigen sukzessiven elektrofotografischen Aufbringen von Beschichtungsmaterial, wie es auch zur Herstellung einer wie in 18 gezeigten Lithografiemaske einsetzbar ist, sind allgemein verschiedene Möglichkeiten denkbar: das Beschichtungsmaterial kann in mehreren Schritten erst aufgebracht und dann die mehreren Schichten gemeinsam eingebrannt werden. Diese Möglichkeit wird bevorzugt. Es ist dabei auch möglich, dieses Verfahren des mehrschichtigen Aufbringens und gemeinsamen Einbrennens der Strukturen zwei- oder mehrmals zu wiederholen. Noch eine Möglichkeit besteht darin, jeweils eine Schicht aufzubringen und vor dem Aufbringen der nächsten Schicht einzubrennen.In order to obtain a suitable shape of the recesses, which the detachment of the solder 37 facilitated from the wells, can be particularly advantageous also a multi-layer application, as it is based on 6 has been described. An accordingly obtained mold for the application of solder balls is in 17 shown. By a multi-layer printing, or alternatively by a gray tone method, the coating material 6 applied so that there is a round, preferably dome-shaped or, as shown spherical cap-shaped cross-sectional shape of the recesses or such a round cross-sectional shape is at least approximated. In a multi-layered successive electrophotographic application of coating material, as well as for producing a like in 18 In general, various possibilities are conceivable: the coating material can first be applied in several steps and then the multiple layers can be baked together. This possibility is preferred. It is also possible to repeat this process of multilayer application and joint baking of the structures two or more times. One more option is to apply one coat at a time and burn in before applying the next coat.

Das Material des Substrate, vorzugsweise auch des Beschichtungsmaterials kann weiterhin gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch an den Temperaturausdehnungskoeffizienten des Wafers angepasst sein. Unter einem derartigen Material wird insbesondere ein Material verstanden, dessen Temperaturausdehungskoeffizient von dem des Wafers im Temperaturbereich bis zum Aufschmelzen des Lots um nicht mehr als 10 % abweicht.The Material of the substrates, preferably also of the coating material can continue according to a Development of the invention also to the temperature expansion coefficient be adapted to the wafer. Under such a material is in particular understood a material whose temperature coefficient of expansion from that of the wafer in the temperature range to the melting of the solder does not deviate by more than 10%.

Die Strukturgrößen für eine wie beispielhaft in 14 oder 17 gezeigte Lotkugel-Form, hier also speziell die Vertiefungen 76 weisen vorzugsweise laterale Abmessungen- bei den Vertiefungen 76 also dementsprechend deren Durchmesser- im Bereich von zumindest 50 Mikrometer, besonders bevorzugt zumindest 100 Mikrometer auf. Um ein hinreichend großes Volumen für die Aufnahme des Lots bereitzustellen, weisen die Vertiefungen vorzugsweise eine Tiefe von zumindest 20 Mikrometern, besonders bevorzugt zumindest 40 Mikrometern auf. Die Volumina der Vertiefungen liegen vorzugsweise im Bereich von 1·10–3 μm2 bis 10·10–3 μm2.The structure sizes for an example as in 14 or 17 shown Lotkugel form, here specifically the wells 76 preferably have lateral dimensions at the recesses 76 Accordingly, their diameter in the range of at least 50 micrometers, more preferably at least 100 micrometers. In order to provide a sufficiently large volume for receiving the solder, the depressions preferably have a depth of at least 20 micrometers, more preferably at least 40 micrometers. The volumes of the depressions are preferably in the range of 1 × 10 -3 μm 2 to 10 × 10 -3 μm 2 .

18 zeigt ein weiteres Beispiel, wie mittels elektrofotografischer Beschichtung hergestellte additive Strukturen, beispielsweise für die Verpackung von Halbleiter-Bauteilen im Waferverbund verwendet werden können. Im speziellen zeigt 18 eine Lithografiemaske 80. Das Substrat 81 der Maske kann beispielsweise ein Glas- oder Glaskeramik-Wafer sein. Die Maske in diesem Beispiel ist als Binärmaske ausgeführt. Dazu wurden auf der Seite 82 des Substrats 81 additive Strukturen erzeugt, indem wiederum Beschichtungsmaterial elektrofotografisch auf das Substrat 81 übertragen wurde, wozu wie anhand von 1 beschrieben, auf einer Oberfläche eines Hilfssubstrats durch strukturiertes Belichten eine strukturierte Oberflächenladung erzeugt und Beschichtungsmaterial auf der Oberfläche des Hilfssubstrats aufgetragen wird, so daß ein Muster entsprechend der Ladungsverteilung der strukturierten Oberflächenladung auf der Oberfläche hergestellt, und das so hergestellte Muster auf ein zu beschichtendes Substrat übertragen wird. Aus dem aufgetragenen Beschichtungsmaterial wurden dann auf dem Substrat additive Strukturen in Form einer strukturierten Beschichtung 84 hergestellt, welche Bereiche 83 auf der Seite 82 des Substrats 80 frei lässt. Die Beschichtung kann beispielsweise opak sein, so daß bei einer Photoresist-Schicht auf einem Wafer, welcher gegenüberliegend zur Lithografiemaske angeordnet wird, nur die gegenüberliegend zu den Bereichen 83 angeordneten Bereiche der Photoresist-Schicht belichtet werden. Neben opaken Schichten, die etwa mit einem duroplastischen Toner hergestellt werden können, ist es aber auch möglich, für das zur Belichtung verwendete Licht zumindest teilweise transparente Beschichtungsmaterialien, die eine Phasenverschiebung bewirken, elektrofotografisch aufzubringen, so daß die Lithografiemaske dann auch eine Phasenmaske oder Halbtonphasenmaske sein kann. Dazu kann ein glashaltiges Beschichtungsmaterial oder auch ein Beschichtungsmaterial mit einem transpatenten Polymer eingesetzt werden. Als Beschichtungsmaterialien zur Herstellung der Lithografiemaske kommen weiterhin auch alle vorstehend genannten Beschichtungsmaterialien in Frage. 18 shows a further example of how additive structures produced by means of electrophotographic coating can be used, for example for the packaging of semiconductor components in the wafer composite. In particular, shows 18 a lithography mask 80 , The substrate 81 The mask may be, for example, a glass or glass-ceramic wafer. The mask in this example is executed as a binary mask. This was on the side 82 of the substrate 81 Additive structures are generated by applying coating material electrophotographically to the substrate 81 was transferred, as based on 1 described on a surface of an auxiliary substrate by structured exposure, a structured surface charge generated and coating material is applied to the surface of the auxiliary substrate, so that a pattern corresponding to the charge distribution of the structured surface charge on the surface prepared, and transfer the pattern thus prepared to a substrate to be coated becomes. From the applied coating material were then on the substrate additive structures in the form of a structured coating 84 made which areas 83 on the website 82 of the substrate 80 leaves free. The coating may, for example, be opaque, so that in a photoresist layer on a wafer which is disposed opposite the lithography mask, only those opposite the regions 83 arranged areas of the photoresist layer are exposed. In addition to opaque layers which can be produced with a thermosetting toner, for example, it is also possible to electrophotographically apply at least partially transparent coating materials which cause a phase shift for the light used for the exposure, so that the lithography mask can then also be a phase mask or halftone phase mask can. For this purpose, a glass-containing coating material or else a coating material with a transpatent polymer can be used. As coating materials for the production of the lithographic mask furthermore also all abovementioned coating materials come into question.

Mit einer derartigen Lithografiemaske können insbesondere einfachere Strukturen mit geringeren Anforderungen an die Auflösung abgebildet werden. Vorzugsweise ist eine solche Maske für Strukturen einsetzbar, bei denen die geforderte Auflösung größer 1 Mikrometer, vorzugsweise größer 10 Mikrometer, besonders bevorzugt größer 20 Mikrometer beträgt. Entsprechend werden vorzugsweise Strukturen mittels einer solchen Maske erzeugt, die eine Strukturgröße von zumindest 1 Mikrometer, vorzugsweise zumindest 10 Mikrometer, besonders bevorzugt zumindest 20 Mikrometer aufweisen. Bei dem in 18 gezeigten Beispiel einer binären Photomaske sind die von der Beschichtung 84 freigelassenen Bereiche 83 dementsprechend in wenigstens einer Richtung zumindest 1 Mikrometer, vorzugsweise zumindest 10 Mikrometer, besonders bevorzugt zumindest 20 Mikrometer groß.In particular, simpler structures with lower resolution requirements can be imaged with such a lithographic mask. Preferably, such a mask can be used for structures in which the required resolution is greater than 1 micron, preferably greater than 10 microns, more preferably greater than 20 microns. Accordingly, structures are preferably produced by means of such a mask, which have a feature size of at least 1 micrometer, preferably at least 10 micrometers, more preferably at least 20 micrometers. At the in 18 The example of a binary photomask shown are those of the coating 84 released areas 83 Accordingly, at least 1 micron, preferably at least 10 microns, more preferably at least 20 microns in size in at least one direction.

Anhand der 19 bis 21 wird noch ein Ausführungsbeispiel erläutert, bei welchem additive Strukturen nicht direkt auf einen Wafer aufgebracht werden, sondern vielmehr mittels einer Beschichtung mit elektrofotografisch aufgebrachtem Beschichtungsmaterial eine Form für das Abformen der Strukturen hergestellt wird. Im speziellen werden bei diesem Ausführungsbeispiel Halbleiter-Bauelemente oder mikro-elektromechanische Bauelemente beim Verpacken auf Wafer-Ebene mit Kavitäten umgeben.Based on 19 to 21 an embodiment is explained in which additive structures are not applied directly to a wafer, but rather by means of a coating with electrophotographically applied coating material, a mold for molding the structures is produced. Specifically, in this embodiment, semiconductor devices or micro-electromechanical devices are packaged with cavities when packaged at the wafer level.

Das anhand dieser Figuren erläuterte Verfahren beruht darauf, mittels elektrofotografischem Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Beschichtung auf dem Substrat aufzubringen, wobei die Beschichtung derart strukturiert ist, daß sie eine Vielzahl von Erhebungen aufweist, deren laterale Positionen zu lateralen Positionen von Bauelementen auf einem Wafer korrespondieren, und wobei von der so strukturierten Oberfläche des beschichteten Substrats ein Teil mit Vertiefungen abgeformt und mit dem Wafer verbunden wird, wobei die Vertiefungen Kavitäten für die Bauteile des Wafers bilden.The explained with reference to these figures Method based on it, by means of electrophotographic application of coating material to apply a coating on the substrate, wherein the coating is structured such that it has a Has a plurality of elevations whose lateral positions to lateral Positions of components on a wafer correspond, and wherein from the thus structured surface of the coated substrate a part with recesses molded and connected to the wafer , wherein the recesses form cavities for the components of the wafer.

19 zeigt dazu ein Formelement 90 für das Abformen eines Verpackungsteils. Das Formelement 90 umfasst ein Substrat 91, bei welchem auf einer Seite 92 additive Strukturen in Form von Erhebungen 93 aufgebracht sind. Die lateralen Positionen dieser Erhebungen korrespondieren mit lateralen Positionen von zu verpackenden Bauteilen auf einem Wafer, beispielsweise elektronische, optoelektronische und/oder mikroelektromechanische Bauelemente. Insbesondere werden die Erhebungen wieder durch rechnergesteuert strukturiertes elektrofotografisches Aufbringen von Beschichtungsmaterial auf die Seite 92 des Substrats und einer nachfolgenden Fixierung, wie etwa einem Einbrand oder einem Aufschmelzen des Beschichtungsmaterials hergestellt. 19 shows a form element 90 for the molding of a packaging part. The form element 90 includes a substrate 91 in which on one side 92 additive structures in the form of surveys 93 are applied. The lateral positions of these elevations correspond to lateral positions of components to be packaged on one Wafers, for example electronic, optoelectronic and / or microelectromechanical components. In particular, the surveys are again by computer-controlled structured electrophotographic application of coating material on the page 92 of the substrate and a subsequent fixation, such as a penetration or melting of the coating material.

Anschließend wird der so erhaltene Master, beziehungsweise das Formelement 90, wie in 20 gezeigt, als Matrize verwendet, um in einer Form ein Formteil 95 abzuformen. Beispielsweise kann dazu ein geeigneter Kunststoff verwendet werden. das Formteil 95 weist nun dementsprechend an den zu den Erhebungen korrespondierenden Positionen Vertiefungen auf.Subsequently, the master thus obtained, or the molding element 90 , as in 20 shown used as a die to form a molding in a mold 95 abzuformen. For example, a suitable plastic can be used for this purpose. the molding 95 has correspondingly recesses on the corresponding to the surveys positions.

Das so erhaltene Formteil 95 wird dann, wie in 21 dargestellt, mit einem zu verpackenden Wafer 3 mit Halbleiter-Schaltungselementen 35 verbunden, so daß die Halbleiter-Schaltungselemente 35 in den durch die Vertiefungen 96 gebildeten Kavitäten eingeschlossen werden.The molded part thus obtained 95 will then, as in 21 shown with a wafer to be packaged 3 with semiconductor circuit elements 35 connected so that the semiconductor circuit elements 35 in through the depressions 96 enclosed cavities are included.

Es ist dem Fachmann ersichtlich, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend beschrieben, lediglich beispielhaften Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern vielmehr in vielfältiger Weise abgeändert werden kann. Dabei können die Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden.It It will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to the described above, merely exemplary embodiments is limited but rather in more diverse Modified way can. It can the features of the individual embodiments also be combined with each other.

Claims (36)

Verfahren zur Verpackung von Halbleiter-Wafern mit einer Vielzahl von elektronischen oder optoelektronischen Bauteilen mit Halbleiter-Schaltungselementen an einer ersten Seite des Halbleiter-Wafers durch Wafer-Bonden, bei welchem additiv Strukturen auf einem Substrat erzeugt werden, indem Beschichtungsmaterial elektrofotografisch auf das Substrat übertragen wird, wobei auf einer Oberfläche eines Hilfssubstrats durch strukturiertes Belichten eine strukturierte Oberflächenladung erzeugt und Beschichtungsmaterial auf der Oberfläche des Hilfssubstrats aufgetragen wird, so dass ein Muster entsprechend der Ladungsverteilung der strukturierten Oberflächenladung auf der Oberfläche hergestellt wird, und wobei das so hergestellte Muster auf ein zu beschichtendes Substrat übertragen wird, und wobei aus dem aufgetragenen Beschichtungsmaterial auf dem Substrat additive Strukturen hergestellt werden.Process for packaging semiconductor wafers with a variety of electronic or optoelectronic components with semiconductor circuit elements on a first side of the semiconductor wafer Wafer bonding, in which additive structures on a substrate be produced by coating material electrophotographically transferred to the substrate being, being on a surface an auxiliary substrate by patterned exposure a structured surface charge generated and coating material applied to the surface of the auxiliary substrate so that a pattern corresponding to the charge distribution of structured surface charge on the surface is prepared, and wherein the pattern thus prepared for a transferred coating substrate is, and wherein from the applied coating material on the Substrate additive structures are produced. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Herstellen der additiven Strukturen das Wärmebehandeln des aufgetragenen Beschichtungsmaterials umfasst.Method according to the above Claim, characterized in that the production of the additive Structures heat treating the coated coating material comprises. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Herstellen der additiven Strukturen das Aufschmelzen des aufgetragenen Beschichtungsmaterials umfasst.Method according to the above Claim, characterized in that the production of the additive Structures the melting of the applied coating material includes. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das strukturierte Belichten durch rechnergestützte Ansteuerung zumindest einer Lichtquelle erfolgt.Method according to one the preceding claims, characterized in that the structured exposure by computer-aided activation at least a light source takes place. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschichtungsmaterial aufgetragen wird, welches Glasfritte enthält.Method according to one the preceding claims, characterized in that a coating material is applied which contains glass frit. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, das additive Glasstrukturen durch Aufschmelzen des Glases hergestellt werden.Method according to the above Claim, characterized, the additive glass structures by Melting the glass are made. Verfahren gemäß einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ein optisch transparenter Wafer ist und das Beschichtungsmaterial, welches Glasfritte enthält, auf den optisch transparenten Wafer aufgetragen wird, und aus dem Beschichtungsmaterial optische Elemente auf dem Substrat ausgebildet werden.Method according to one the two preceding claims, characterized in that the substrate is an optically transparent Wafer is and the coating material containing glass frit on the optically transparent wafer is applied, and from the coating material optical elements are formed on the substrate. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der optisch transparente Wafer auf den Halbleiterwafer mit einer Vielzahl von elektronischen oder optoelektronischen Bauteilen oder zumindest einen mit dem Halbleiterwafer verbundenen weiteren Wafer gebondet wird, so dass der optisch transparente Wafer auf der aktiven Seite des Halbleiterwafers mit den Halbleiter Schaltungselementen angeordnet ist.Method according to the above Claim, characterized in that the optically transparent Wafer on the semiconductor wafer with a variety of electronic or opto-electronic components or at least one with the semiconductor wafer bonded further wafer is bonded, so that the optically transparent Wafer on the active side of the semiconductor wafer with the semiconductor circuit elements is arranged. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Beschichtungsmaterial Linsen hergestellt werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that from the coating material lenses getting produced. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Beschichtungsmaterial diffraktive Strukturen hergestellt werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that diffractive from the coating material Structures are made. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial ein Polymer enthält.Method according to one the preceding claims, characterized in that the coating material is a polymer contains. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein photostrukturierbares Material, insbesondere Photoresist, elektrofotografisch aufgetragen wird.Method according to the above Claim, characterized in that a photo-structurable Material, in particular photoresist, applied by electrophotography becomes. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Keramik enthaltendes oder ein Keramik-bildendes Beschichtungsmaterial elektrofotografisch auf das Substrat aufgebracht und daraus keramische Strukturen hergestellt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a ceramic-containing or a ceramic-forming coating material is applied electrophotographically to the substrate and ceramic structures therefrom getting produced. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein duroplastischer Toner als Beschichtungsmaterial verwendet und daraus additive Strukturen auf dem Substrat hergestellt werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that a thermosetting toner as a coating material used and made therefrom additive structures on the substrate become. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Beschichtungsmaterial Bondrahmen hergestellt werden, mit welchem zwei Wafer verbunden werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that from the coating material bonding frame can be made with which two wafers are connected. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Bondrahmen für anodisches Bonden hergestellt werden.Method according to the above Claim, characterized in that bonding frame for anodic Bonding be made. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bondrahmen hergestellt werden, welche mit Klebstoff mit einem weiteren Substrat verbunden werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that bonding frames are produced, which be bonded with adhesive to another substrate. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial mit einer Konturgenauigkeit von zumindest 400 dpi, vorzugsweise zumindest 600 dpi aufgebracht wird.Method according to one the preceding claims, characterized in that the coating material with a Contour accuracy of at least 400 dpi, preferably at least 600 dpi is applied. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial auf der zylindrischen Oberfläche eines zylinderförmigen Hilfssubstrats aufgetragen und durch Rotation des trommelförmigen Hilfssubstrats auf die Oberfläche des zu beschichtendes Substrat übertragen wird.Method according to one the preceding claims, characterized in that the coating material on the cylindrical Surface of a cylindrical Substrate applied and by rotation of the drum-shaped auxiliary substrate on the surface transferred to the substrate to be coated becomes. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial vom zylinderförmigen Hilfssubstrat durch Rotation auf ein zylinderförmiges Transfersubstrat mit flexibler Oberfläche und von diesem auf das zu beschichtende Substrat übertragen wird.Method according to the above Claim, characterized in that the coating material from the cylindrical one Auxiliary substrate by rotation on a cylindrical transfer substrate with flexible surface and transferred from this to the substrate to be coated becomes. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat, worauf das Beschichtungsmaterial aufgetragen wird, der Halbleiter-Wafer ist und aus dem Beschichtungsmaterial eine strukturierte Isolationsschicht mit Öffnungen erzeugt wird.Method according to one the preceding claims, characterized in that the substrate, whereupon the coating material is applied, the semiconductor wafer is and from the coating material a structured insulation layer with openings is produced. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Beschichtungsmaterial eine strukturierte Schicht erzeugt wird, welche Aussparungen um Halbleiter-Schaltungselemente des Halbleiter-Wafers, insbesondere um optische Sensor- oder Emitter-Elemente aufweist und wobei der Halbleiter-Wafer mit einem weiteren Wafer verbunden wird, so dass die aus dem Beschichtungsmaterial hergestellte Schicht eine Abstandhalter-Schicht zwischen dem Halbleiter-Wafer und dem weiteren Wafer bildet und Kavitäten durch die Aussparungen zwischen dem Halbleiter-Wafer und dem weiteren Wafer gebildet werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that from the coating material a structured layer is produced which recesses around semiconductor circuit elements of the semiconductor wafer, in particular optical sensor or emitter elements and wherein the semiconductor wafer with another wafer is connected so that the made of the coating material Layer a spacer layer between the semiconductor wafer and the further wafer forms and cavities through the recesses be formed between the semiconductor wafer and the other wafer. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Beschichtungsmaterial additive leitende Strukturen zur Kontaktierung der Halbleiter-Bauteile hergestellt werden.Method according to one the preceding claims, characterized in that from the coating material additive conductive structures for contacting the semiconductor components are produced. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Lotkugeln aus dem Beschichtungsmaterial hergestellt werden.Method according to the above Claim, characterized in that solder balls of the coating material getting produced. Verfahren gemäß einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Beschichtungsmaterial elektrisch leitende Verbindungen von einer Ebene mit elektrischen Kontakten oder Leitern zu einer dazu beabstandeten Leiter-Ebene hergestellt werden.Method according to one the two preceding claims, characterized in that with the coating material electrically conductive connections from a plane with electrical contacts or conductors made to a spaced conductor level become. Verfahren gemäß einem der drei vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschichtungsmaterial aufgetragen wird, welches eine Metallverbindung enthält, wobei aus der Metallverbindung ein elektrisch leitendes Material hergestellt wird.Method according to one the three preceding claims, characterized in that a coating material is applied which contains a metal compound, wherein the metal compound an electrically conductive material is produced. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch Wärmebehandlung des auf dem Substrat aufgetragenen Beschichtungsmaterials aus der Metallverbindung ein elektrisch leitendes Material hergestellt wird.Method according to the above Claim, characterized in that by heat treatment of the on the substrate applied coating material of the metal compound electrically conductive material is produced. Verfahren gemäß einem der vier vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschichtungsmaterial aufgetragen wird, welches Metallpartikel enthält, wobei durch Wärmebehandlung des auf dem Substrat aufgetragenen Beschichtungsmaterials aus dem Beschichtungsmaterial mit den Metallpartikeln ein metallisches elektrisch leitendes Material erzeugt wird.Method according to one the four preceding claims, characterized in that a coating material is applied which contains metal particles, wherein by heat treatment of the applied on the substrate coating material of the Coating material with the metal particles a metallic electrical conductive material is generated. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial mit variierender Schichtdicke innerhalb beschichteter Bereiche auf das zu beschichtende Substrat aufgetragen wird.Method according to one the preceding claims, characterized in that the coating material with varying Layer thickness within coated areas on the to be coated Substrate is applied. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat in mehreren Schritten durch mehrfaches sukzessives elektrofotografisches Aufbringen von Beschichtungsmaterial mit additiven Strukturen versehen wird.Method according to one the preceding claims, characterized in that the Substrate in several steps by multiple successive electrophotographic Apply coating material provided with additive structures becomes. Verfahren zur Verpackung von Halbleiter-Wafern mit einer Vielzahl von elektronischen oder optoelektronischen Bauteilen mit Halbleiter Schaltungselementen an einer ersten Seite des Halbleiter-Wafers, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Substrat elektrofotografisch Beschichtungsmaterial strukturiert aufgebracht und aus dem Beschichtungsmaterial eine strukturierte Schicht zum Abformen additiver Strukturen hergestellt und mit einem weiteren Beschichtungsmaterial und der durch Beschichtung des Substrats hergestellten Form additive Strukturen abgeformt und mit dem Halbleiter-Wafer verbunden werden.Method for packaging semiconductor wafers with a plurality of electronic or optoelectronic components having semiconductor circuit elements on a first side of the semiconductor wafer, characterized in that on a Subst rat electro-photographic coating material applied structured and made of the coating material, a structured layer for molding additive structures and formed with another coating material and the mold produced by coating the substrate additive structures and connected to the semiconductor wafer. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, bei welchem mittels elektrofotografischem Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Beschichtung auf dem Substrat aufgebracht wird, wobei die Beschichtung derart strukturiert ist, dass sie eine Vielzahl von Vertiefungen aufweist, deren laterale Positionen zu den lateralen Positionen von Anschlusskontakten auf dem Halbleiter-Wafer korrespondieren, so dass die Vertiefungen und die Anschlusskontakte beim Aufeinandersetzen der beschichteten Seite des Substrats auf die Seite des Halbleiter-Wafers mit den Anschlusskontakten und gegebenenfalls einer Ausrichtung des beschichteten Substrats zum Halbleiter-Wafer die Anschlusskontakte und Vertiefungen aufeinander zu liegen kommen, und wobei die Form mit Lot gefüllt und das Lot unter Aufschmelzen auf den aufgesetzten Halbleiter-Wafer mit den Anschlusskontakten dann auf die Anschlusskontakte übertragen wird.Method according to the above Claim in which by means of electrophotographic application of Coating material applied a coating on the substrate is, wherein the coating is structured so that they are a variety of depressions whose lateral positions to the lateral Correspond to positions of terminals on the semiconductor wafer, so that the recesses and the terminal contacts when stacking the coated side of the substrate on the side of the semiconductor wafer with the connection contacts and, if necessary, an alignment of the coated substrate to the semiconductor wafer, the terminal contacts and depressions come to lie on each other, and wherein the shape filled with solder and the solder while melting on the mounted semiconductor wafer with the connection contacts then transferred to the connection contacts becomes. Verfahren gemäß einem der beiden vorstehenden Ansprüche, bei welchem mittels elektrofotografischem Aufbringen von Beschichtungsmaterial eine Beschichtung auf dem Substrat aufgebracht, wird, wobei die Beschichtung derart strukturiert ist, dass sie eine Vielzahl von Erhebungen aufweist, deren laterale Positionen zu lateralen Positionen von Bauelementen auf dem Halbleiter-Wafer korrespondieren, und wobei von der so strukturierten Oberfläche des beschichteten Substrats ein Teil mit Vertiefungen abgeformt und mit dem Halbleiter-Wafer verbunden wird, wobei die Vertiefungen Kavitäten für die Bauteile des Halbleiter-Wafers bilden.Method according to one the two preceding claims, in which by means of electrophotographic application of coating material a Coating is applied to the substrate, taking the coating is structured such that it has a plurality of elevations, their lateral positions to lateral positions of components on the semiconductor wafer, and of the so-structured surface of the coated substrate, a part formed with depressions and connected to the semiconductor wafer, wherein the recesses wells for the components of the semiconductor wafer. Zwischenerzeugnis zur Herstellung von verkapselten Halbleiter-Bauteilen, bei welchem die Bauelemente im Waferverbund miteinander verbunden sind und das Zwischenprodukt additive Strukturen aufweist, welche mit einem Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche hergestellt sind.Intermediate product for the production of encapsulated Semiconductor components, in which the components in the wafer composite are interconnected and the intermediate product has additive structures, which with a method according to one of preceding claims are made. Verkapseltes Halbleiter-Bauteil, herstellbar durch Abtrennen aus dem Zwischenprodukt gemäß dem vorstehenden Anspruch.Encapsulated semiconductor component, producible by Separating from the intermediate product according to the preceding claim. Form bestehend aus einem Substrat und darauf additiv erzeugten Strukturen für das Aufbringen von Lotkugeln auf Halbleiter-Wafer, hergestellt, indem Beschichtungsmaterial elektrofotografisch auf das Substrat übertragen wird, wobei auf einer Oberfläche eines Hilfssubstrats durch strukturiertes Belichten eine strukturierte Oberflächenladung erzeugt und Beschichtungsmaterial auf der Oberfläche des Hilfssubstrats aufgetragen wird, so dass ein Muster entsprechend der Ladungsverteilung der strukturierten Oberflächenladung auf der Oberfläche hergestellt wird, und wobei das so hergestellte Muster auf ein zu beschichtendes Substrat übertragen wird, und wobei aus dem aufgetragenen Beschichtungsmaterial auf dem Substrat die additiven Strukturen hergestellt werden, wobei die Beschichtung derart strukturiert ist, dass sie eine Vielzahl von Vertiefungen aufweist, deren laterale Positionen zu den lateralen Positionen von Anschlusskontakten auf dem Halbleiter-Wafer korrespondieren, so dass die Vertiefungen und die Anschlusskontakte beim Aufeinandersetzen der beschichteten Seite des Substrats auf die Seite des Halbleiter-Wafers mit den Anschlusskontakten und gegebenenfalls einer Ausrichtung des beschichteten Substrats zum Halbleiter-Wafer die Anschlusskontakte und Vertiefungen aufeinander zu liegen kommen.Form consisting of a substrate and additive thereto generated structures for the application of solder balls to semiconductor wafers, manufactured, by coating material transferred electrophotographically to the substrate being, being on a surface an auxiliary substrate by patterned exposure a structured surface charge generated and coating material applied to the surface of the auxiliary substrate so that a pattern corresponding to the charge distribution of structured surface charge on the surface is produced, and wherein the pattern thus produced on a to be coated Transfer substrate is, and wherein from the applied coating material on the Substrate the additive structures are produced, the Coating is structured such that it has a variety of Wells whose lateral positions to the lateral Correspond to positions of terminals on the semiconductor wafer, so that the recesses and the terminal contacts when stacking the coated side of the substrate on the side of the semiconductor wafer with the connection contacts and, if necessary, an alignment of the coated substrate to the semiconductor wafer, the terminal contacts and depressions come to lie on each other.
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