DE19840226B4 - Method of applying a circuit chip to a carrier - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Aufbringen eines auf ein Hilfssubstrat (30) aufgebrachten Schaltungschips (6) auf ein Schaltungssubstrat (8; 22), mit folgenden Schritten:
Bereitstellen des auf das Hilfssubstrat (30) aufgebrachten Schaltungschips (6);
Positionieren eines flexiblen Schaltungssubstrats (8; 22), auf oder in das der Schaltungschip (6) aufgebracht werden soll, an der von dem Hilfssubstrat (30) abgewandten Oberfläche des Schaltungschips (6), durch Heranführen des flexiblen Schaltungssubstrats (8; 22) an die von dem Hilfssubstrat (30) abgewandte Oberfläche des Schaltungschips (6), indem dasselbe lokal deformiert wird;
Ablösen des Schaltungschips (6) von dem Hilfssubstrat (30) und Aufbringen desselben auf das Schaltungssubstrat (8; 22); und
Entfernen des Schaltungssubstrats (8; 22) mit dem Schaltungschip (6) von dem Hilfssubstrat (30), durch eine Positionsänderung des Schaltungssubstrats (8; 22) und/oder des Hilfssubstrats (30),
dadurch gekennzeichnet, dass
das Hilfssubstrat (30) eine dehnbare flexible Folie ist.Method for applying a circuit chip (6) applied to an auxiliary substrate (30) to a circuit substrate (8; 22), comprising the following steps:
Providing the circuit chip (6) applied to the auxiliary substrate (30);
Positioning a flexible circuit substrate (8; 22) on or in which the circuit chip (6) is to be applied to the surface of the circuit chip (6) facing away from the auxiliary substrate (30) by bringing the flexible circuit substrate (8; the surface of the circuit chip (6) facing away from the auxiliary substrate (30) by being locally deformed;
Detaching the circuit chip (6) from the auxiliary substrate (30) and applying it to the circuit substrate (8; 22); and
Removing the circuit substrate (8; 22) from the auxiliary substrate (30) with the circuit chip (6) by changing the position of the circuit substrate (8; 22) and / or the auxiliary substrate (30),
characterized in that
the auxiliary substrate (30) is a stretchable flexible film.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Positionieren eines Schaltungschips auf einem Schaltungssubstrat, und insbesondere auf einem Verfahren zum Positionieren eines Schaltungschips, der sich auf einem Hilfssubstrat befindet, auf einem Schaltungssubstrat.The The present invention relates to a method for positioning a circuit chip on a circuit substrate, and in particular on a method for positioning a circuit chip, the is on an auxiliary substrate, on a circuit substrate.

Durch die Entwicklung von kontaktbehafteten und kontaktlosen Chipkarten hat sich ein völlig neuer und schnellwachsender Markt für elektronische Mikro-Systeme ergeben. Demnach werden integrierte Schaltungen nicht mehr lediglich in Großgeräte oder auch Handsysteme eingebaut, sondern sozusagen "nackt" in Chipkarten. Eine konsequente Weiterentwicklung in diese Richtung führt zur sogenannten "Wegwerfelektronik", deren erster Vertreter die Telephonkarte war, und die nunmehr auch elektronische Etiketten und dergleichen umfaßt.By the development of contact and contactless smart cards has a completely new and fast growing market for result in electronic micro-systems. Accordingly, integrated Circuits no longer built into large devices or handheld systems but, so to speak, "naked" in smart cards. A consistent development in this direction leads to so-called "disposable electronics", whose first representative is the Telephone card was, and now also electronic labels and the like.

Bei derartigen Anwendungsgebieten sind sehr kleine und sehr dünne Schaltungschips, die die integrierten Schaltungen beinhalten, erforderlich. Ferner handelt es sich beispielsweise bei den elektronischen Etiketten um Massenartikel, so daß Bestrebungen dahingehend durchgeführt werden müssen, eine preisgünstige Massenfertigung zu ermöglichen. Eine solche Massenfertigung erfordert eine parallele Fertigung, die solange wie möglich im Wafer-Verbund durchgeführt wird. So werden die auf den integrierten Schaltungschips definierten integrierten Schaltungen vollständig im Wafer-Verbund fertiggestellt. Letztendlich müssen die Wafer jedoch zu Einzelchips vereinzelt werden, um die Chips nachfolgend auf das Bestimmungssubstrat aufzubringen. Diese Handhabung der Einzelchips ist jedoch bei der für elektronische Etiketten und ähnliche Wegwerfelektronik vorliegenden Größe schwierig. Somit können übliche Handhabungsverfahren, beispielsweise mittels eines Unterdrucks und dergleichen, nicht ohne weiteres angewendet werden.at such applications are very small and very thin circuit chips, which include the integrated circuits required. Further For example, the electronic labels mass-produced so that aspirations carried out to that effect Need to become, a cheap To enable mass production. Such mass production requires parallel production, as long as possible performed in the wafer composite becomes. So are those defined on the integrated circuit chips integrated circuits completely completed in wafer composite. Ultimately, however, the wafers have to be single chips are separated to the chips following the target substrate applied. However, this handling of the individual chips is at the for electronic Labels and similar Disposable electronics present size difficult. Thus, conventional handling methods, for example, by means of a negative pressure and the like, not without be applied further.

In 1 ist ein bekanntes Hilfssubstrat 2 dargestellt, wobei auf eine Hauptoberfläche des Hilfssubstrats 2 beispielsweise über eine Haftschicht 4 Schaltungschips 6 aufgebracht sind. Das Hilfssubstrat 2, das auch als Handhabungssubstrat bezeichnet werden kann, kann beispielsweise ein Siliziumwafer, ein Glaswafer (Pyrex), eine Folie, ein metallisches Substrat oder ein Keramiksubstrat sein. An diesem Hilfssubstrat 2 sind die Schaltungschips mit ihrer Rückseite angebracht. Die dargestellte Struktur kann beispielsweise erhalten werden, wenn in einem Siliziumwafer zunächst eine Grabenstruktur gebildet wird, die die Umrisse und die Tiefe der einzelnen Schaltungschips definiert, woraufhin das Hilfssubstrat 2 auf die Oberfläche des Wafers, in der die Grabenstruktur gebildet ist, aufgebracht wird. Nachfolgend wird der Wafer von der Rückseite her bis zu dem unteren Ende der Grabenstruktur gedünnt, so daß sich die in 1 dargestellte Struktur aus Hilfssubstrat und an demselben angebrachten Schaltungschips 6 ergibt.In 1 is a known auxiliary substrate 2 shown, wherein on a main surface of the auxiliary substrate 2 for example via an adhesive layer 4 circuit chips 6 are applied. The auxiliary substrate 2 , which may also be referred to as a handling substrate, may be, for example, a silicon wafer, a glass wafer (Pyrex), a foil, a metallic substrate or a ceramic substrate. At this auxiliary substrate 2 the circuit chips are attached with their back side. The structure shown can be obtained, for example, if a trench structure is initially formed in a silicon wafer, which defines the contours and the depth of the individual circuit chips, whereupon the auxiliary substrate 2 is applied to the surface of the wafer in which the trench structure is formed. Subsequently, the wafer is thinned from the back to the lower end of the trench structure, so that the in 1 illustrated structure of auxiliary substrate and attached to the same circuit chips 6 results.

Das Hilfssubstrat kann beispielsweise ein Siliziumwafer, ein Pyrexglaswafer oder ein Quarzwafer sein. Alternativ kann das Hilfssubstrat durch ein keramisches oder metallisches Substrat gebildet sein. Es ist ferner möglich, als Hilfssubstrat ein flexibles Substrat zu verwenden, beispielsweise eine flexible Polymerfolie.The Auxiliary substrate, for example, a silicon wafer, a Pyrexglaswafer or a quartz wafer. Alternatively, the auxiliary substrate by a ceramic or metallic substrate may be formed. It is furthermore possible, as auxiliary substrate to use a flexible substrate, for example a flexible polymer film.

Ein erstes bekanntes Verfahren ist nun vorteilhaft anwendbar, um diese Schaltungschips aus dem Pseudo-Waferverbund auf ein Schaltungssubstrat aufzubringen. Ein solches Schaltungssubstrat ist bei 8 in 1 gezeigt. Wie in 1 ferner schematisch gezeigt ist, befinden sich auf dem Schaltungssubstrat 8 Bondpads oder eine Klebefläche 10. Um einen Schaltungschip 6 aus dem Pseudo-Waferverbund auf diese Bondpads oder die Klebefläche aufzubringen, wird das Schaltungssubstrat 8 zu dem aufzubringenden Schaltungschip 6 bewegt, derart, daß die Bondpads oder die Klebefläche 10 benachbart zu der von dem Hilfssubstrat 2 abgewandten Oberfläche des Schaltungschips 6 angeordnet sind. Überdies kann eine Postitionsänderung des Schaltungschips durchgeführt werden, indem das Hilfssubstrat gehandhabt wird, um die oben genannten Anordnung von Schal tungschip und Hilfssubstrat zu erreichen. Alternativ kann dabei lediglich eine Handhabung des Hilfssubstrats erfolgen, um einen Schaltungschip benachbart zu einem Schaltungssubstrat zu positionieren. Im Anschluß wird mittels einer geeigneten Vorrichtung 12, beispielsweise einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Laserbeschusses, der Schaltungschip 6 von dem Hilfssubstrat 2 abgelöst, indem die Haftschicht 4 beispielsweise geschmolzen wird. Gleichzeitig kann dadurch eine Verbindung des Schaltungschips mit den Bondpads oder der Klebefläche 10 auf dem Schaltungssubstrat 8 bewirkt werden. Sind diese Schritte durchgeführt, wird wiederum eine Positionsänderung des Schaltungssubstrats 8 durchgeführt, so daß der auf das Schaltungssubstrat aufgebrachte Schaltungschip von dem Hilfssubstrat 2 entfernt wird. Somit wurde der Schaltungschip auf das Schaltungssubstrat aufgebracht, ohne denselben einer getrennten Handhabung zu unterziehen. Vergleichbare Verfahren sind bekannt aus der JP 61-116 846 A und der DE 19738922 A1 .A first known method is now advantageously applicable to apply these circuit chips from the pseudo-wafer composite on a circuit substrate. Such a circuit substrate is included 8th in 1 shown. As in 1 also shown schematically are located on the circuit substrate 8th Bond pads or an adhesive surface 10 , To a circuit chip 6 from the pseudo-wafer composite applied to these bond pads or the adhesive surface, the circuit substrate 8th to the circuit chip to be applied 6 moved, such that the bond pads or the adhesive surface 10 adjacent to that of the auxiliary substrate 2 remote surface of the circuit chip 6 are arranged. Moreover, a postition change of the circuit chip can be performed by handling the auxiliary substrate to achieve the above arrangement of the circuit chip and the auxiliary substrate. Alternatively, only handling of the auxiliary substrate may be performed to position a circuit chip adjacent to a circuit substrate. Subsequently, by means of a suitable device 12 , For example, a device for generating a laser bombardment, the circuit chip 6 from the auxiliary substrate 2 peeled off by the adhesive layer 4 for example, is melted. At the same time thereby a connection of the circuit chip with the bond pads or the adhesive surface 10 on the circuit substrate 8th be effected. Once these steps have been performed, the position of the circuit substrate changes again 8th performed so that the circuit chip applied to the circuit substrate from the auxiliary substrate 2 Will get removed. Thus, the circuit chip was applied to the circuit substrate without being subjected to separate handling. Comparable methods are known from JP 61-116 846 A and the DE 19738922 A1 ,

2 zeigt eine schematische Darstellung, die veranschaulicht, wie ein zweites bekanntes Verfahren zur Ablösung einer Mehrzahl von Schaltungschips von einem Hilfsträger und das Aufbringen derselben auf Schaltungssubstrate verwendet werden kann. Der Ausgangszustand des Hilfsträgers 2 mit den auf einer Hauptoberfläche desselben aufgebrachten Schaltungschips 6 entspricht dem Ausgangszustand in 1. Jedoch ist in 2 eine Trägervorrichtung 20 gezeigt, auf der in bestimmten Abständen zueinander Schaltungssubstrate 22 angeordnet sind, auf die jeweils Schaltungschips 6 aufgebracht werden sollen. Die Trägervorrichtung 20 ist in der Richtung des Pfeils 24 bewegbar, um die Schaltungssubstrate 22 nacheinander jeweils an einem Schaltungschip 6 zu positionieren. 2 FIG. 12 is a schematic diagram illustrating how a second prior art method of detaching a plurality of circuit chips from a submount and applying them to circuit substrates may be used. The initial state of the subcarrier 2 with the circuit chip applied to a main surface thereof 6 corresponds to the off in state 1 , However, in 2 a carrier device 20 shown on the circuit substrates to each other at certain intervals 22 are arranged on the respective circuit chips 6 should be applied. The carrier device 20 is in the direction of the arrow 24 movable to the circuit substrates 22 successively each on a circuit chip 6 to position.

Wie in 2 ferner dargestellt ist, ist eine Hubvorrichtung 26 vorgesehen, die von unten auf die Trägervorrichtung 20, die aus einem flexiblen Material besteht, einwirken kann, um eine lokale Deformierung der Trägervorrichtung 20 zu bewirken, um ein Schaltungssubstrat 22 benachbart zu der von dem Hilfssubstrat 2 beabstandeten Oberfläche eines Schaltungschips 6 zu positionieren. Wie bezugnehmend aufAs in 2 is also shown, is a lifting device 26 provided from the bottom to the support device 20 , which is made of a flexible material, can act to local deformation of the support device 20 to effect a circuit substrate 22 adjacent to that of the auxiliary substrate 2 spaced surface of a circuit chip 6 to position. Referring to FIG

1 erläutert wurde, wird dann mittels einer Vorrichtung 12 der Schaltungschip von dem Hilfssubstrat 2 abgelöst und auf das Schaltungssubstrat 22 aufgebracht. Nachfolgend wird die Hubvorrichtung entgegen der Richtung des Pfeils 28 von dem Hilfssubstrat weg bewegt, wodurch die Trägervorrichtung 20 wiederum in die Position gebracht wird, die in 2 gezeigt ist. Nachfolgend wird die Transportvorrichtung in die Richtung, die durch den Pfeil 24 gezeigt ist, bewegt, um das nächste Schaltungssubstrat 22 in Stellung zu bringen. Gleichzeitig kann das gesamte Hilfssubstrat 2 bewegt werden, um beispielsweise den nächsten Schaltungschip, 6' in 2, gegenüber der Hubvorrichtung 26 zu positionieren. 1 has been explained is then by means of a device 12 the circuit chip from the auxiliary substrate 2 detached and onto the circuit substrate 22 applied. Subsequently, the lifting device is opposite to the direction of the arrow 28 moved away from the auxiliary substrate, whereby the carrier device 20 is again brought into the position which in 2 is shown. Subsequently, the transport device in the direction indicated by the arrow 24 is shown moved to the next circuit substrate 22 to position. At the same time, the entire auxiliary substrate 2 be moved, for example, to the next circuit chip, 6 ' in 2 , opposite the lifting device 26 to position.

Bezugnehmend auf 2 wurde eine Transportvorrichtung 20 erläutert, die beispielsweise ein über Rollen verlaufendes Endlosband sein kann. Ein vergleichbares Verfahren zeigt die JP 58-25242 A. Eine solche Transportvorrichtung ist jedoch nicht notwendig, wenn es sich bei dem Schaltungssubstrat, auf das der Schaltungschip aufgebracht werden soll, um ein flexibles Substrat, beispielsweise eine Folie, handelt, die mit weiteren solchen flexiblen Substraten verbunden ist. Ein vergleichbares zeigt die JP 06-275662 A. Auf diesem flexiblen Substrat wären wiederum Bondpads bzw. Klebeflächen angeordnet. Entsprechend dem bezugnehmend auf 2 beschriebenen Verfahren würden die zusammenhängenden flexiblen Substrate dann jeweils in der Richtung des Pfeils 24 weiterbewegt, bis die Bondpads bzw. die Klebefläche über der Hubvorrichtung 26 angeordnet wäre, woraufhin die Bondfläche bzw. die Klebefläche durch die Hubvorrichtung 26 benachbart zu der von dem Hilfssubstrat 2 beabstandeten Oberfläche eines Schaltungschips positioniert werden würde. Das Ablösen bzw. Aufbringen des Schaltungschips auf den Bondflächen auf der Klebefläche des flexiblen Substrats würde wiederum auf die oben beschriebene Art und Weise erfolgen.Referring to 2 became a transporter 20 which may be, for example, an endless belt running over rollers. A similar method is shown in JP 58-25242 A. However, such a transport device is not necessary if the circuit substrate to which the circuit chip is to be applied is a flexible substrate, for example a foil, which interacts with further such flexible ones Substrates is connected. A comparable shows the JP 06-275662 A. In turn, bond pads or adhesive surfaces would be arranged on this flexible substrate. Referring to FIG 2 described method, the contiguous flexible substrates would then each in the direction of the arrow 24 moved until the bond pads or the adhesive surface over the lifting device 26 would be arranged, whereupon the bonding surface or the adhesive surface by the lifting device 26 adjacent to that of the auxiliary substrate 2 spaced surface of a circuit chip would be positioned. The detachment or application of the circuit chip on the bonding surfaces on the adhesive surface of the flexible substrate would again take place in the manner described above.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, neuartige Verfahren zum Aufbringen eines auf ein Hilfssub strat aufgebrachten Schaltungschips auf einen Träger zu schaffen, bei dem Probleme hinsichtlich der Handhabung kleiner und dünner Schaltungschips nicht auftreten.The Object of the present invention is therefore novel Method of applying a strat applied to a Hilfssub Circuit chips on a carrier to create problems in handling smaller and thinner Circuit chips do not occur.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 oder 2 gelöst. Die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind aus JP 58-25242 A bekannt, die des Anspruchs 2 aus JP 60-275662 A.These The object is achieved by a method according to claim 1 or 2. The Features of the preamble of claim 1 are disclosed in JP 58-25242 A known, the claim 2 of JP 60-275662 A.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Aufbringen eines auf ein Hilfssubstrat aufgebrachten Schaltungschips auf ein Schaltungssubstrat, bei dem zunächst ein auf ein Hilfssubstrat aufgebrachter Schaltungschip bereitgestellt wird. Nachfolgend wird ein Schaltungssubstrat auf oder in das der Schaltungschip aufgebracht werden soll, an der von dem Hilfssubstrat abgewandten Oberfläche des Schaltungschips positioniert, indem eine Positionsänderung des Schaltungssubstrats und/oder des Hilfssubstrats durchgeführt wird.The The present invention provides a method for applying a on an auxiliary substrate applied circuit chip on a circuit substrate, at first a circuit chip applied to an auxiliary substrate is provided becomes. Subsequently, a circuit substrate is placed on or in the circuit chip is to be applied, facing away from the auxiliary substrate surface the circuit chip positioned by a position change of the circuit substrate and / or the auxiliary substrate.

Das Schaltungssubstrat auf das der Schaltungschip aufgebracht wird, ist ein flexibles Substrat, das lokal verwölbt ist, um eine lokale topographische Erhöhung zu bewirken; auf der ein einzelner Schaltungschip plaziert werden kann. überdies ist es möglich, eine Anzahl von Schaltungssubstraten, auf denen Schaltungschips positioniert werden sollen, auf einer flexiblen Trägeranordnung, beispielsweise einer Folie, zu positionieren, wobei dann die flexible Trägeranordnung lokal verwölbt wird, um das Schaltungssubstrat an der von dem Hilfssubstrat abgewandten Oberfläche des Schaltungschips zu positionieren.The Circuit substrate is applied to the circuit chip, is a flexible substrate that is locally domed to provide a local topographical enhancement cause; on which a single circuit chip can be placed. moreover Is it possible, a number of circuit substrates on which circuit chips be positioned on a flexible support assembly, for example, a film to position, in which case the flexible support assembly locally arched to the circuit substrate on the side remote from the auxiliary substrate surface of the circuit chip.

Im Anschluß wird der Schaltungschip von dem Hilfssubstrat abgelöst und auf das Schaltungssubstrat aufgebracht. Abschließend wird das Schaltungssubstrat mit dem aufgebrachten Schaltungschip von dem Hilfssubstrat entfernt, indem wiederum eine Positionsänderung des Schaltungssubstrats und/oder des Hilfssubstrats durchgeführt wird.in the Connection becomes the circuit chip detached from the auxiliary substrate and onto the circuit substrate applied. Finally becomes the circuit substrate with the applied circuit chip removed from the auxiliary substrate, again by a change in position of the circuit substrate and / or the auxiliary substrate.

Erfindungsgemäß ist das Hilfsubstrat, auf welchem die Schaltungschips bereitgestellt werden, eine flexible Folie, die dehnbar ist.This is according to the invention Auxiliary substrate on which the circuit chips are provided, a flexible film that is stretchable.

Somit ist gemäß der vorliegenden Erfindung keine Handhabung des Schaltungschips erforderlich, wobei lediglich Positionsänderungen des Schaltungssubstrats bzw. einer Haftfolie, auf das bzw. die der Schaltungschip aufgebracht werden soll, durchgeführt werden. Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine direkte Handhabung der Schaltungschips vermieden, was insbesondere bei sehr kleinen und dünnen Schaltungschips vorteilhaft ist.Thus, according to the present invention, no handling of the circuit chip is required, wherein only changes in position of the circuit substrate or an adhesive film to which the circuit chip is to be applied are performed. Thus, according to the present invention, a direct handling of the circuit avoided chips, which is particularly advantageous for very small and thin circuit chips.

Das Ablösen des Schaltungschips von dem Hilfssubstrat, wenn das Schaltungssubstrat an der von dem Hilfssubstrat abgewandten Oberfläche des Schaltungschips positioniert ist, erfolgt bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung durch das Zuführen von Energie zu der Verbindungsstelle zwischen Hilfssubstrat und Schaltungschip. Diese zugeführte Energie kann gleichzeitig auch eine Befestigung des Schaltungschips an oder in dem Schaltungssubstrat bewirken, beispielsweise eine Flip-Chip-Verbindung. Somit kann durch ein einmaliges Zuführen von Energie der Schaltungschip sowohl von dem Hilfssubstrat gelöst als auch auf das Schaltungssubstrat aufgebracht werden.The supersede of the circuit chip from the auxiliary substrate when the circuit substrate positioned on the side facing away from the auxiliary substrate surface of the circuit chip is done in preferred embodiments of the present invention Invention by feeding of energy to the junction between auxiliary substrate and Circuit chip. This fed Energy can also be a fixing of the circuit chip on or in the circuit substrate, such as a Flip-chip bonding. Thus, by a single supply of Energy of the circuit chip solved both from the auxiliary substrate and be applied to the circuit substrate.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Aufbringen von solchen Schaltungschips auf ein Schaltungssubstrat, die sich in einem Pseudo-Waferverbund auf einem Hilfssubstrat befinden. Pseudo-Waferverbund heißt, daß sich die Schaltungschips noch in der geometrischen Anordnung des ursprünglichen Waferverbunds befinden, jedoch bereits durch Ätzgräben, Sägestraßen, Trennfugen und dergleichen getrennt und somit vereinzelt sind. Die Vereinzelung in die Einzelchips erfolgte dabei derart, daß die Chips im Pseudo-Waferverbund bleiben, in dem dieselben die gleiche Anordnung und Beabstandung wie im ursprünglichen Waferverbund besitzen. Aus diesem Pseudo-Waferverbund können die Schaltungschips gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren gelöst und auf ein Schaltungssubstrat aufgebracht werden, so daß eine getrennte Handhabung der Einzelchips nicht notwendig ist.The inventive method is particularly suitable for applying such circuit chips on a circuit substrate, which is in a pseudo-wafer composite on an auxiliary substrate. Pseudo Waferverbund means that the Circuit chips still in the geometric arrangement of the original However, already by etch trenches, Sägestraßen, joints and the like separated and thus isolated. Singling into the individual chips took place in such a way that the Chips remain in the pseudo-wafer composite in which they are the same Have arrangement and spacing as in the original wafer composite. For this pseudo-wafer composite can the circuit chips according to the inventive method solved and applied to a circuit substrate so that a separate Handling the individual chips is not necessary.

Vorzugsweise heben sich die Bondpads oder die Klebefläche auf dem Schaltungssubstrat, auf das der Schaltungschip aufgebracht werden soll, von der restlichen Oberfläche topographisch ab. Somit kann beispielsweise durch einen gezielten Laserbeschuß sowohl die Verbindung Schaltungschip-Hilfssubstrat gelöst als auch die Verbindung Schaltungschip-Trägersubstrat hergestellt werden.Preferably the bonding pads or the adhesive surface lift on the circuit substrate, on which the circuit chip is to be applied, from the rest surface topographically. Thus, for example, by a targeted Laser shot both the connection circuit chip auxiliary substrate solved as well as the connection Circuit chip carrier substrate getting produced.

Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.further developments The present invention is set forth in the dependent claims.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred embodiments The present invention will be described below with reference to FIGS enclosed drawings closer explained. Show it:

1 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines ersten bekannten Verfahrens; 1 a schematic representation for illustrating a first known method;

2 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines zweiten bekannten Verfahrens; 2 a schematic representation for illustrating a second known method;

3 eine schematische Darstellung, die eine Anzahl von Schaltungschips auf einem flexiblen Hilfssubstrat zeigt, welche dehnbar ist, gemäß vorliegender Erfindung; 3 a schematic representation showing a number of circuit chips on a flexible auxiliary substrate, which is stretchable, according to the present invention;

4 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Schaltungschips vor de Aufbringen auf ein Schaltungssubstrat mittels des dehnbaren flexiblen Hilfssubstrats positioniert werden können gemäß vorliegender Erfindung. 4 a schematic representation showing how the circuit chips can be positioned before de on a circuit substrate by means of the stretchable flexible auxiliary substrate according to the present invention.

Bezugnehmend auf 3 wird nun das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben, bei dem als Hilfssubstrat eine flexible Folie 30 (3a)) verwendet ist. Auf dieser Folie 30 sind, wiederum im Pseudowaferverbund mit einem Abstand A zwischen denselben, eine Mehrzahl von Schaltungschips 6 angeordnet. Bei der flexiblen Folie 30 handelt es sich um eine flexible Haftfolie, die dehnbar ist.Referring to 3 The method according to the invention will now be described, in which the auxiliary substrate is a flexible film 30 ( 3a) ) is used. On this slide 30 are again in the pseudo-wafer composite with a distance A between them, a plurality of circuit chips 6 arranged. At the flexible film 30 It is a flexible adhesive film that is stretchable.

Die flexible Haftfolie kann nun, eventuell unter Wärmezufuhr, gedehnt werden, wodurch sich die Abstände zwischen den einzelnen Schaltungschips vergrößern, siehe Abstand B in 3b). Durch diese Vergrößerung der Abstände zwischen den einzelnen Schaltungschips 6 ist es möglich, das bekannte Verfahren, das oben bezugnehmend auf 2 beschrie ben wurde, einfacher durchzuführen. Die Darstellung in 3b) ist rein schematisch, wohingegen in 3c) dargestellt ist, daß der unterhalb der Schaltungschips 6 befindliche Teil der Haftfolie 32 bei der Dehnung der Haftfolie seine ursprüngliche Dicke beibehält, während die übrigen Abschnitte 34 der Haftfolie bei der Dehnung der Haftfolie eine Verdünnung erfahren.The flexible adhesive film can now be stretched, possibly with heat, which increases the distances between the individual circuit chips, see distance B in 3b) , By increasing the distances between the individual circuit chips 6 it is possible to refer to the known method, the above 2 was described, easier to perform. The representation in 3b) is purely schematic, whereas in 3c) is shown that the below the circuit chips 6 located part of the adhesive film 32 when stretching the adhesive film maintains its original thickness, while the remaining sections 34 the adhesive film in dilution of the adhesive film undergo a dilution.

Um die Schaltungschips in der in 3a) gezeigten Anordnung auf die Folie 30 aufzubringen, kann beispielsweise die Folie ganzflächig auf die auf einem Zwischenträger angeordneten Schaltungschips auf laminiert werden. Überdies kann die Folie bereits als Träger bei Dünnungs- und Vereinzelungs-Prozessen der Schaltungschips gedient haben.To the circuit chips in the in 3a) shown arrangement on the film 30 For example, the film can be laminated over its entire area onto the circuit chips arranged on an intermediate carrier. Moreover, the film may have already been used as a carrier in thinning and dicing processes of the circuit chips.

Die Folie 30 kann nun vorteilhaft gehandhabt werden, um die einzelnen Schaltungschips jeweils in einer vorbestimmten Beziehung zu einem Schaltungssubstrat zu positionieren. In 4 ist schematisch eine Möglichkeit für eine solche Handhabung dargestellt. So kann die Folie auf ein kugelförmiges Objekt gespannt werden, wobei das kugelförmige Objekt nachfolgend wie ein Typenrad einer Schreibmaschine gesteuert wird, um die Schaltungschips 6 bestimmungsgemäß jeweils relativ zu einem Schaltungssubstrat zu positionieren.The foil 30 can now be handled advantageously to position the individual circuit chips in each case in a predetermined relationship to a circuit substrate. In 4 schematically a possibility for such handling is shown. Thus, the film can be stretched on a spherical object, the spherical object subsequently being controlled like a typewriter of a typewriter, around the circuit chips 6 intended to each position relative to a circuit substrate.

Die vorliegende Erfindung vereinfacht somit das Ablösen von Schaltungschips von einer dehnbaren flexiblen Haftfolie als Hilfsträger und das Aufbringen dieser Schaltungschips auf ein Schaltungssubstrat, ohne die Schaltungschips einzeln handhaben zu müssen. Somit eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren hervorragend für schnelle und kosteneffiziente Massenfertigungsverfahren.The The present invention thus simplifies the detachment of circuit chips from a stretchable flexible adhesive film as a subcarrier and the application of this Circuit chips on a circuit substrate, without the circuit chips to handle individually. Thus, the inventive method is ideal for fast and cost-efficient mass production processes.

Das Schaltungssubstrat, auf das die jeweiligen Schaltungschips aufgebracht werden, kann beispielsweise ein isolierendes Substrat sein, das eine Ausnehmung aufweist, in die der Schaltungschip eingebracht werden soll. In diesem Fall können die Wände der Ausnehmung beispielsweise abgeschrägt sein, um mögliche Justierungsungenauigkeiten auszugleichen, so daß der Schaltungschip durch die Abschrägung in die Ausnehmung geführt wird.The Circuit substrate to which the respective circuit chips applied can be, for example, an insulating substrate, the has a recess into which the circuit chip is introduced shall be. In this case, you can the walls the recess be beveled, for example, possible adjustment inaccuracies compensate, so that the Circuit chip through the bevel guided into the recess becomes.

Neben der oben beschriebenen bandförmigen Anordnung der flexiblen Träger könnten die Träger auch matrizenförmig, d.h. zweidimensional, in einem lösbaren Verbund angeordnet sein. Wiederum wird jeweils der Träger, d.h. das flexible Schaltungssubstrat, auf das ein Schaltungschip aufgebracht werden soll, über der Hubvorrichtung positioniert, woraufhin durch dieselbe eine vertikale Verwölbung des Trägers durchgeführt wird.Next the above-described band-shaped Arrangement of flexible beams could the carriers also matrix-shaped, i.e. two-dimensional, in a detachable way Be arranged composite. Again, the carrier, i. the flexible circuit substrate to which a circuit chip is applied should, over positioned the lifting device, whereupon by the same a vertical Warp of the carrier carried out becomes.

Es ist für Fachleute offensichtlich, daß beliebige Bewegungen der Hubvorrichtung 26, der Transportvorrichtung 20 sowie des Hilfssubstrats 2 zueinander möglich sind, um jeweils einen Schaltungschip und ein Schaltungssubstrat oberhalb der Hubvorrichtung 26 in der richtigen Ausrichtung zueinander anzuordnen. Wichtig für die vorliegende Erfindung ist lediglich daß nachfolgend das Schaltungssubstrat zu dem Schaltungschip bewegt wird (Pfeil 28 in 2), bzw. das Hilfssubstrat zu dem Schaltungssubstrat bewegt wird, so daß keine gesonderte Handhabung eines kleinen, schwer zu handhabenden Chips erforderlich ist. Beispielsweise ist es möglich, nach einer groben Positionierung des Schaltungssubstrats eine Feinpositionierung des Hilfssubstrats mit den im Pseudowaferverbund auf demselben angeordneten Schaltungschips durchzuführen, um die richtige Anordnung von einem der Schaltungschips bezüglich eines Schaltungssubstrats zu bewirken.It is obvious to those skilled in the art that any movements of the lifting device 26 , the transport device 20 and the auxiliary substrate 2 are possible with each other to each a circuit chip and a circuit substrate above the lifting device 26 to arrange in the correct orientation to each other. Important for the present invention is merely that subsequently the circuit substrate is moved to the circuit chip (arrow 28 in 2 ), or the auxiliary substrate is moved to the circuit substrate, so that no separate handling of a small, difficult to handle chip is required. For example, after coarse positioning of the circuit substrate, it is possible to finely position the auxiliary substrate with the pseudo-wattage composite circuit chips arranged thereon to effect the proper placement of one of the circuit chips with respect to a circuit substrate.

Ist der oder die Schaltungschips mittels eines Haftmittels an dem Hilfssubstrat angebracht, kann das Ablösen der Schaltungschips von dem Hilfssubstrat kann auf eine Vielzahl von Arten erfolgen. Bevorzugt ist jedoch die Ablösung durch das Richten eines Laserstrahls auf die Verbindungsstelle zwischen Schaltungschip und Hilfssubstrat. Alternativ kann eine Wärmebehandlung, eine Ultraschallstrahlung oder eine Ultraviolett-Licht-Bestrahlung durchgeführt werden, um den Schaltungschip von dem Hilfssubstrat abzulösen. Überdies könnte ein solches Ablösen chemisch bewirkt werden, indem beispielsweise über eine Kanüle lokal ein Lösungsmittel zugeführt wird, oder indem ein lokales Plasma "erzeugt wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können jeweils einzelne Schaltungschips auf Schaltungssubstrate aufgebracht werden, oder jeweils eine Reihe von Schaltungschips, d.h. bei der Anordnung von 2 beispielsweise eine Reihe von Schaltungschips, die in die Zeichenebene hinein angeordnet ist. Dabei können jeweils eine Mehrzahl von Schaltungssubstraten nebeneinander zugeführt werden und gleichzeitig mittels einer Hubvorrichtung benachbart zu Schaltungschips angeordnet werden. In diesem Fall kann eine geeignete Vorrichtung vorgesehen sein, um gleichzeitig eine Reihe von Schaltungschips von dem Hilfssubstrat abzulösen.When the circuit chip (s) is attached to the auxiliary substrate by means of an adhesive, peeling of the circuit chip from the auxiliary substrate can be accomplished in a variety of ways. However, the detachment by directing a laser beam onto the connection point between the circuit chip and the auxiliary substrate is preferred. Alternatively, a heat treatment, an ultrasonic radiation or an ultraviolet light irradiation may be performed to peel off the circuit chip from the auxiliary substrate. Moreover, such detachment could be effected chemically, for example by locally adding a solvent via a cannula, or by generating a local plasma. In the method according to the invention, individual circuit chips can be applied to circuit substrates, or one row each of circuit chips, ie in the arrangement of 2 for example, a series of circuit chips arranged in the plane of the drawing. In this case, in each case a plurality of circuit substrates can be supplied side by side and at the same time arranged by means of a lifting device adjacent to circuit chips. In this case, a suitable device may be provided for simultaneously detaching a series of circuit chips from the auxiliary substrate.

Obwohl die Vorrichtung 12 in den 1 und 2 derart angeordnet ist, daß die Energie von der Rückseite des Hilfssubstrats 2 her zugeführt wird, ist es für Fachleute offensichtlich, daß diese Energie beispielsweise auch von der Seite oder beispielsweise mittels der Hubvorrichtung 26 zugeführt werden kann.Although the device 12 in the 1 and 2 is arranged such that the energy from the back of the auxiliary substrate 2 For example, it will be apparent to those skilled in the art that this energy may also be applied, for example, from the side or, for example, by means of the lifting device 26 can be supplied.

Alternativ können die Schaltungschips mittels elektrostatischer oder magnetischer Kupplungen an dem Hilfssubstrat angebracht sein. Ferner ist es möglich, die Schaltungschips mittels Unterdruck an dem Hilfssubstrat zu halten. In diesen Fällen ist es jeweils nur notwendig, den jeweiligen Haltemechanismus abzustellen, um die Schaltungschips von dem Hilfssubstrat abzulösen.alternative can the circuit chips by means of electrostatic or magnetic Couplings may be attached to the auxiliary substrate. Furthermore, it is possible to To hold circuit chips by means of negative pressure to the auxiliary substrate. In these cases it is only necessary to turn off the respective holding mechanism, to detach the circuit chips from the auxiliary substrate.

22
Hilfssubstratauxiliary substrate
44
Haftschichtadhesive layer
6, 6'6 6 '
Schaltungschipscircuit chips
88th
Schaltungssubstratcircuit substrate
1010
Klebeflächeadhesive surface
1212
Vorrichtung, beispielsweise zum Erzeugen eines LaserbeschussesContraption, for example, to generate a laser shot
2020
Trägervorrichtung für Schaltungssubstrate 22 Carrier device for circuit substrates 22
2222
Schaltungssubstratecircuit substrates
2424
Pfeil einer Richtung, in welche Trägervorrichtung 20 bewegbarArrow of a direction into which carrier device 20 movable
2626
Hubvorrichtunglifting device
2828
Pfeil einer Richtung, in welche das Schaltungssubstrat bewegbararrow a direction in which the circuit substrate is movable
3030
Hilfssubstrat als dehnbare flexible Folie bzw. Haftfolieauxiliary substrate as a stretchable flexible film or adhesive film
3232
Teil der Haftfolie, der bei Dehnung seine Dicke behältpart the adhesive film, which retains its thickness when stretched
3434
Abschnitt der Haftfolie, der bei Dehnung eine Dünnung erfahrensection the adhesive film, which undergo thinning when stretched

Claims (9)

Verfahren zum Aufbringen eines auf ein Hilfssubstrat (30) aufgebrachten Schaltungschips (6) auf ein Schaltungssubstrat (8; 22), mit folgenden Schritten: Bereitstellen des auf das Hilfssubstrat (30) aufgebrachten Schaltungschips (6); Positionieren eines flexiblen Schaltungssubstrats (8; 22), auf oder in das der Schaltungschip (6) aufgebracht werden soll, an der von dem Hilfssubstrat (30) abgewandten Oberfläche des Schaltungschips (6), durch Heranführen des flexiblen Schaltungssubstrats (8; 22) an die von dem Hilfssubstrat (30) abgewandte Oberfläche des Schaltungschips (6), indem dasselbe lokal deformiert wird; Ablösen des Schaltungschips (6) von dem Hilfssubstrat (30) und Aufbringen desselben auf das Schaltungssubstrat (8; 22); und Entfernen des Schaltungssubstrats (8; 22) mit dem Schaltungschip (6) von dem Hilfssubstrat (30), durch eine Positionsänderung des Schaltungssubstrats (8; 22) und/oder des Hilfssubstrats (30), dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfssubstrat (30) eine dehnbare flexible Folie ist.Method of applying to an auxiliary substrate ( 30 ) applied circuit chips ( 6 ) on a circuit substrate ( 8th ; 22 ), comprising the following steps: providing the on the auxiliary substrate ( 30 ) applied circuit chips ( 6 ); Positioning a Flexible Circuit Substrate ( 8th ; 22 ), on or into the circuit chip ( 6 ) is to be applied, at which of the auxiliary substrate ( 30 ) facing away from the surface of the circuit chip ( 6 ) by bringing the flexible circuit substrate ( 8th ; 22 ) to that of the auxiliary substrate ( 30 ) facing away from the surface of the circuit chip ( 6 ) by being locally deformed; Detaching the circuit chip ( 6 ) from the auxiliary substrate ( 30 ) and applying it to the circuit substrate ( 8th ; 22 ); and removing the circuit substrate ( 8th ; 22 ) with the circuit chip ( 6 ) from the auxiliary substrate ( 30 ), by a position change of the circuit substrate ( 8th ; 22 ) and / or the auxiliary substrate ( 30 ), characterized in that the auxiliary substrate ( 30 ) is a stretchable flexible film. Verfahren zum Aufbringen eines auf ein Hilfssubstrat (30) aufgebrachten Schaltungschips (6) auf ein Schaltungssubstrat (22), mit folgenden Schritten: Bereitstellen des auf das Hilfssubstrat (30) aufgebrachten Schaltungschips (6); Bewegen des Schaltungssubstrats (22) in die Nähe der von dem Hilfssubstrat (30) abgewandten Oberfläche des Schaltungschips (6) mittels einer flexiblen Transporteinrichtung (20); und Positionieren des Schaltungssubstrats (22) an der dem Hilfssubstrat (30) abgewandten Oberfläche des Schaltungschips (6) durch lokales Deformieren der flexiblen Transporteinrichtung (20); Ablösen des Schaltungschips (6) von dem Hilfssubstrat (30) und Aufbringen desselben auf das Schaltungssubstrat (22); und Entfernen des Schaltungssubstrats (22) mit dem Schaltungschip (6) von dem Hilfssubstrat (30), durch eine Positionsänderung des Schaltungssubstrats (22) und/oder des Hilfssubstrats (30), dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfssubstrat (30) eine dehnbare flexible Folie ist.Method of applying to an auxiliary substrate ( 30 ) applied circuit chips ( 6 ) on a circuit substrate ( 22 ), comprising the following steps: providing the on the auxiliary substrate ( 30 ) applied circuit chips ( 6 ); Moving the circuit substrate ( 22 ) in the vicinity of that of the auxiliary substrate ( 30 ) facing away from the surface of the circuit chip ( 6 ) by means of a flexible transport device ( 20 ); and positioning the circuit substrate ( 22 ) at the auxiliary substrate ( 30 ) facing away from the surface of the circuit chip ( 6 ) by locally deforming the flexible transport device ( 20 ); Detaching the circuit chip ( 6 ) from the auxiliary substrate ( 30 ) and applying it to the circuit substrate ( 22 ); and removing the circuit substrate ( 22 ) with the circuit chip ( 6 ) from the auxiliary substrate ( 30 ), by a position change of the circuit substrate ( 22 ) and / or the auxiliary substrate ( 30 ), characterized in that the auxiliary substrate ( 30 ) is a stretchable flexible film. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem das Schaltungssubstrat ein isolierendes Substrat ist und eine Ausnehmung aufweist, in der der Schaltungschip (6) platziert wird.The method of claim 1 or 2, wherein the circuit substrate is an insulating substrate and has a recess in which the circuit chip ( 6 ) is placed. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Schaltungssubstrat (8; 22) Bondanschlussflächen oder eine Klebefläche aufweist, die sich von der restlichen Oberfläche des mindestens eines Schaltungschips topographisch abheben, und auf die der integrierte Schaltungschip (6) aufgebracht wird.Method according to one of Claims 1 to 3, in which the circuit substrate ( 8th ; 22 ) Has bonding pads or an adhesive surface that stand out from the remaining surface of the at least one circuit chip topographically, and to which the integrated circuit chip ( 6 ) is applied. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, zum Aufbringen einer Mehrzahl von Schaltungschips, die mit einer ersten Beabstandung zwischen denselben auf der dehnbaren flexiblen Folie (30) angeordnet sind, auf jeweilige Schaltungssubstrate, das ferner den Schritt des Dehnens der flexiblen Folie (30) aufweist, um eine erste Beabstandung (A) zwischen den Schaltungschips (6) in eine zweite Beabstandung (B) zu vergrößern.Method according to one of claims 1 to 4, for applying a plurality of circuit chips, with a first spacing between them on the stretchable flexible film ( 30 ) are arranged on respective circuit substrates, further comprising the step of stretching the flexible film ( 30 ) has a first spacing (A) between the circuit chips ( 6 ) to a second spacing (B). Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der integrierte Schaltungschip (6) oder die integrierten Schaltungschips (6) durch das Zuführen von Energie zu der Verbindungsstelle zwischen Hilfssubstrat (30) und Schaltungschip (6) von dem Hilfssubstrat (30) gelöst wird bzw. werden.Method according to one of Claims 1 to 7, in which the integrated circuit chip ( 6 ) or the integrated circuit chips ( 6 ) by supplying energy to the junction between auxiliary substrate ( 30 ) and circuit chip ( 6 ) from the auxiliary substrate ( 30 ) is or will be solved. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem das Zuführen von Energie durch eine Laserbestrahlung, eine UV-Licht-Bestrahlung oder eine Ultraschallbehandlung erfolgt.Method according to claim 6, where the feeding of energy through a laser irradiation, a UV light irradiation or an ultrasound treatment. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem das Zuführen von Energie durch eine Wärmebehandlung erfolgt.Method according to claim 6, where the feeding of energy through a heat treatment he follows. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem durch das Zuführen von Energie ferner der integrierte Schaltungschip (6) mit dem Schaltungssubstrat (8; 22) verbunden wird.Method according to claim 6, wherein, by supplying energy, the integrated circuit chip ( 6 ) with the circuit substrate ( 8th ; 22 ) is connected.
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