專利名稱:封裝或安裝元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及封裝或安裝諸如半導(dǎo)體芯片的元件。
背景技術(shù):
諸如發(fā)光二極管(LED)芯片的半導(dǎo)體芯片通常被封裝在芯片載體(或“封裝件”) 中或者被直接安裝到印刷線路板(PWB)的表面,以便允許芯片被連接到其它元件或裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明試圖提供一種更簡單和/或更便宜的封裝或安裝半導(dǎo)體芯片和其它類型的電子元件的方法。根據(jù)本發(fā)明提供一種方法,該方法包括提供具有導(dǎo)電層的片材;穿過所述導(dǎo)電層在所述片材中形成槽,所述槽具有在第一邊緣和第二邊緣之間沿第一方向的寬度以及在第一端部和第二端部之間沿第二橫向方向的長度;在所述片材上設(shè)置非導(dǎo)電層,該非導(dǎo)電層具有至少一個窗口,所述至少一個窗口包括第一窗口,該第一窗口的長度大于所述槽的長度并且該第一窗口的寬度小于所述槽的寬度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在該槽的邊緣內(nèi)并且該第一窗口的端部在該槽的端部外;將元件放置在所述第一窗口內(nèi)并位于所述導(dǎo)電層上從而橋接所述槽并且沿著在該元件外側(cè)并且在該槽的邊緣內(nèi)的第一線和第二線切透所述片材和所述非導(dǎo)電層。因此,能利用移動連續(xù)片材過程或其它高容量過程來安裝或封裝所述元件,所述移動連續(xù)片材過程或其它高容量過程能利用印刷和/或轉(zhuǎn)換過程來進行,這有助于降低安裝或封裝所述元件的成本。提供片材可以包括提供柔性片材。提供片材可以包括提供由導(dǎo)電材料制成的片材并且所述導(dǎo)電層是由導(dǎo)電材料制成的片材。提供片材可以包括提供具有非導(dǎo)電基板和導(dǎo)電層的片材,其中所述基板具有表面和相反表面,并且所述導(dǎo)電層被支撐在所述基板的所述表面上,其中在片材中形成槽包括穿過所述導(dǎo)電層和所述非導(dǎo)電基板在所述片材中設(shè)置槽,其中在片材上設(shè)置非導(dǎo)電層包括在所述導(dǎo)電層上設(shè)置非導(dǎo)電層,其中將元件放置在片材上包括將元件放置在所述導(dǎo)電層上。所述非導(dǎo)電基板可以包括塑料,諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所述非導(dǎo)電基板的厚度可以為大約10 μ m到大約500 μ m,優(yōu)選地為大約100 μ m。所述導(dǎo)電層可以包括金屬,諸如鋁。所述導(dǎo)電層可以是有圖案的。所述導(dǎo)電層包括由導(dǎo)電材料制成的多個平行條。所述方法可以包括使所述非導(dǎo)電基板上的所述導(dǎo)電層形成圖案。所述方法還可以包括將導(dǎo)電粘合劑施加到所述導(dǎo)電層。 所述非導(dǎo)電層可以具有第二窗口和第三窗口,其中所述第一窗口設(shè)置在所述第二窗口和所述第三窗口之間。
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所述方法可以包括在所述非導(dǎo)電層上設(shè)置第二非導(dǎo)電層,其中所述第二非導(dǎo)電層覆蓋所述第一窗口。所述方法還可以包括在所述基板的所述相反表面上設(shè)置第三非導(dǎo)電層,其中所述第三非導(dǎo)電層覆蓋所述槽。所述元件可以是光電元件,諸如發(fā)光二極管芯片。根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供一種構(gòu)造為執(zhí)行所述方法的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的第三方面提供一種設(shè)備,該設(shè)備包括用于提供片材的片材提供裝置,所述片材包括導(dǎo)電層;用于穿過所述導(dǎo)電層在所述片材中形成槽的槽形成裝置,所述槽具有在第一邊緣和第二邊緣之間沿第一方向的寬度以及在第一端部和第二端部之間沿第二橫向方向的長度;用于在所述導(dǎo)電層上設(shè)置非導(dǎo)電層的非導(dǎo)電層設(shè)置裝置,所述非導(dǎo)電層具有至少一個窗口,所述至少一個窗口包括第一窗口,該第一窗口的長度大于所述槽的長度并且該第一窗口的寬度小于該槽的寬度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在該槽的邊緣的內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在該槽的端部的外側(cè);用于將一元件放置在所述導(dǎo)電層上使其位于所述第一窗口內(nèi)從而橋接所述槽的元件放置裝置;以及用于沿著在所述元件的外側(cè)并且在所述槽的所述邊緣內(nèi)的第一線和第二線切透所述片材和所述非導(dǎo)電層的切割裝置。所述片材提供裝置可以包括構(gòu)造成放出所述片材的輥或者單個片材供給器。所述槽形成裝置可以包括旋轉(zhuǎn)模切輥或激光器。所述非導(dǎo)電層設(shè)置裝置可以包括構(gòu)造成層壓所述非導(dǎo)電層和所述片材的輥。所述元件放置裝置可以包括支撐所述元件的載體板和構(gòu)造成將該元件從該載體板轉(zhuǎn)移到所述片材上的輥或抓放機器人。所述切割裝置可以包括旋轉(zhuǎn)模切輥或激光器。根據(jù)本發(fā)明的第四方面提供一種設(shè)備,該設(shè)備包括構(gòu)造成提供包括導(dǎo)電層的片材的片材供給器或輥;構(gòu)造成穿過所述導(dǎo)電層在所述片材中形成槽的第一沖頭、切割器或激光器,所述槽具有在第一邊緣和第二邊緣之間沿第一方向的寬度以及在第一端部和第二端部之間沿第二橫向的長度;構(gòu)造成在所述片材上設(shè)置非導(dǎo)電層使其位于所述導(dǎo)電層上的層壓機,所述非導(dǎo)電層具有至少一個窗口,所述至少一個窗口包括第一窗口,該第一窗口的長度大于所述槽的長度并且該第一窗口的寬度小于所述槽的寬度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在該槽的邊緣內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在該槽的端部的外側(cè);構(gòu)造成將一元件放置在所述片材上使其位于所述導(dǎo)電層上并位于所述第一窗口內(nèi)從而橋接所述槽的施加器;以及構(gòu)造成沿著所述元件的外側(cè)和所述槽的邊緣內(nèi)的第一線和第二線切透所述片材和所述非導(dǎo)電層的第二沖頭、切割器或激光器。所述施加器可以是抓放機器人。根據(jù)本發(fā)明的第五方面提供一種裝置,該裝置包括相反的第一邊緣和第二邊緣; 共面的第一導(dǎo)電片材部和第二導(dǎo)電片材部,所述共面的第一導(dǎo)電片材部和第二導(dǎo)電片材部位于所述裝置的所述第一邊緣和所述第二邊緣之間并且由在所述裝置的所述第一邊緣和所述第二邊緣之間沿第一方向延伸的槽分開,所述槽具有在第一槽端部和第二槽端部之間沿第二橫向的長度;橋接所述槽的非導(dǎo)電層,該非導(dǎo)電層具有至少一個窗口,所述至少一個窗口包括第一窗口,該第一窗口的長度大于所述槽的長度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在所述裝置的所述邊緣內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在所述槽的端部的外側(cè),以及被支撐在所述導(dǎo)電片材部上并位于所述第一窗口內(nèi)從而橋接所述槽的元件。所述裝置還可以包括支撐共面的所述導(dǎo)電片材部的非導(dǎo)電片材部。所述導(dǎo)電片材部和所述非導(dǎo)電片材部可以是同延的(coextensive)。所述裝置還可以包括支撐所述導(dǎo)電片材部的非導(dǎo)電層支撐件。根據(jù)本發(fā)明的第六方面提供一種包括所述裝置的封裝元件。
現(xiàn)在將參照附圖通過實施例來描述本發(fā)明的一些實施方式,其中圖1是封裝元件的簡化的立體圖;圖2是移動連續(xù)片材過程的示意圖;圖3a至池是在制造期間處于不同階段的裝置的平面圖;圖如至4h是在封裝期間處于不同階段的沿著線A-A’剖取的圖3所示的元件的剖面圖;圖fe至5d是在制造期間處于某些階段的第一改進結(jié)構(gòu)裝置的平面圖;圖6a至6d是在制造期間處于某些階段的第二改進結(jié)構(gòu)裝置的平面圖;圖7a至7d是在制造期間處于某些階段的第三改進結(jié)構(gòu)裝置的平面圖;圖至8d是在制造期間處于某些階段的第四改進結(jié)構(gòu)裝置的平面圖;圖9a和9b是在制造期間處于某些階段的第五改進結(jié)構(gòu)的剖面圖;圖9c是該第五改進裝置結(jié)構(gòu)的平面圖;以及圖IOa至IOg示出了不同的槽結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式圖1示出了封裝的電子元件或裝置1(本文簡稱為“封裝元件”)的實施例。封裝元件1包括電子元件或裝置2 (本文簡稱為“元件”)以及封裝件3。在該實施例中,元件2 是發(fā)光二極管(LED)芯片(或“晶片”)。封裝件3包括支撐件4,適當數(shù)量的接觸墊5以及保護罩6??梢栽O(shè)置用于元件2 的每個端子7的接觸墊。在該實施方式中,存在兩個接觸墊??梢詢H利用簡單的工序(諸如切割和層壓)來制造封裝元件1。因此,利用高容量的生產(chǎn)技術(shù)(諸如移動連續(xù)流過程)便宜地制造封裝元件1。再參看圖2,示出了能用來制造封裝元件1的設(shè)備8的實施例。如圖2所示,設(shè)備 8基于移動連續(xù)流過程。金屬化薄膜9制成的片材(或“薄片”)卷繞退繞輥10。片材9是柔性的并且包括非導(dǎo)電基板11以及支撐在一側(cè)13(本文定義為“上表面”)上的金屬化的薄層12。金屬化層12具有上表面14?;?1具有下表面15。在該實施例中,金屬化層12覆蓋基板11。片材9被從退繞輥10放出并且穿過一系列工作站16、17、18、19、20、21以產(chǎn)生封裝元件1的陣列,該陣列可以卷繞在卷取輥22上。第一工作站16可以包括例如凹版滾筒23和相應(yīng)的配對加壓輥M,該加壓輥M用來將來自源26的導(dǎo)電粘合劑25施加在金屬層12上。不需要使用諸如凹版印刷的印刷過程。替代地,可以使用層壓過程來將例如各向異性導(dǎo)電薄膜施加到金屬化層12。第二工作站17可以包括例如旋轉(zhuǎn)沖切輥27和配對加壓輥28。如稍后將說明的, 這可以用來產(chǎn)生涂有粘合劑的穿孔片材四。第三工作站18可以包括例如一對層壓輥30、31,所述一對層壓輥30、31層壓涂有粘合劑的穿孔片材四和另一個穿孔片材32以產(chǎn)生凹進的層壓板33。第四工作站19可以包括例如一對輥34、35,所述一對輥34、35將元件2從載體板 36轉(zhuǎn)移到凹進板33上以產(chǎn)生凹部填滿的層壓板37。可以使用施加器的替代形式和轉(zhuǎn)移過程,諸如用于“抓取和放下”元件的機器人。第五工作站20包括一對層壓輥38、39,所述一對層壓輥38、39在凹部填滿的層壓板四的頂側(cè)或頂面41上層壓該凹部填滿的層壓板39和另一個穿孔片材40并且在底側(cè)43 上層壓該層壓板39和片材42,以產(chǎn)生層壓板44。該過程可以分成兩個單獨的過程,即,片材39可以分別與每個片材40、42層壓。第六工作站21可以包括例如旋轉(zhuǎn)沖切輥45和配對加壓輥46,以用于將片材44切成單獨的封裝元件1,該單獨的封裝元件1仍可以在其角部連接到片材??梢匝仄牡拈L度將該片材切成元件1的行或線。封裝元件1可以被轉(zhuǎn)移到另一個片材(未示出)上,然后例如通過利用轉(zhuǎn)移輥將該另一片材卷繞在卷取輥22上。如較早說明的,封裝元件1可以利用圖2中所示的設(shè)備8來制造。然而,能使用其它裝置和其它類型的制造過程。例如,能使用片材進給過程,在該過程中處理單個平面板。 假如片材是足夠剛性的,則可以使用此類過程。參見圖3和圖4,現(xiàn)在將描述制造封裝元件1 (圖1)或包括元件2的電路或裝置的方法。參見圖3a和圖如,通過在非導(dǎo)電基板11的一側(cè)13上設(shè)置導(dǎo)電層12來制備一張層壓板9。在一些實施方式中,使用導(dǎo)電片材,例如一張箔,該導(dǎo)電片材可以不被支撐在基板上。基板11包括塑料,諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)?;?1不一定是塑料的,而是可以包括例如硬紙或布紋紙(card)?;?1的厚度、通常在大約10 μ m至大約500 μ m 之間的范圍內(nèi),例如大約是100 μ m。優(yōu)選地,基板大約是元件2的厚度或者比元件2厚。優(yōu)選地,形成基板11的材料以及基板11的厚度使得層壓板9是柔性的。然而,層壓板9在一些實施方式中可以是剛性的。導(dǎo)電層12包括金屬,諸如鋁??梢允褂闷渌饘?,諸如金或銅,或者金屬合金。通過移動真空金屬噴鍍過程來施加導(dǎo)電層12??梢酝ㄟ^將一張導(dǎo)電材料(例如一張箔)和一張非導(dǎo)電材料粘結(jié)來形成層壓板 9。導(dǎo)電層12可以粘到基板11上。導(dǎo)電層12比基板薄并且其厚度、通常在大約IOnm至 IOOnm之間的范圍內(nèi),例如大約40nm,用于利用真空金屬噴鍍過程施加金屬噴鍍。例如,假如在沒有支撐基板的情況下使用一張箔,則導(dǎo)電層12可能較厚,例如大約1 μ m或10 μ m或更厚。在該實施例中,僅基板11的一個表面13設(shè)有導(dǎo)電層12。然而,另一側(cè)15也可以具有導(dǎo)電層(未示出)。
導(dǎo)電層12不具有圖案并且覆蓋基板11。然而,如稍后將說明的,導(dǎo)電層12不需要是連續(xù)的,但可以是有圖案的。這可以用來制造兩個以上的接觸墊5(圖1)和/或互連一個以上的元件。例如,一個以上的LED晶片能通過有圖案的導(dǎo)電層12安裝并互連,從而產(chǎn)生多段位LED顯示器?,F(xiàn)在參看圖北和圖4b,導(dǎo)電粘合劑25被施加到導(dǎo)電層12的上表面14 (步驟S2)。粘合劑25也不具有圖案并且覆蓋導(dǎo)電層12。然而,粘合劑25可以是有圖案的和 /或不需要覆蓋整個導(dǎo)電層12。例如,可以通過利用印刷過程將粘合劑25施加到導(dǎo)電層12 的選定區(qū)域或者假如導(dǎo)電層12有圖案則施加到導(dǎo)電層12和基板11的選定區(qū)域來使粘合劑25形成圖案。另選地,通過將粘合劑25施加到導(dǎo)電層12或者假如導(dǎo)電層12有圖案則施加到導(dǎo)電層12和基板11,并且隨后移除粘合劑25的區(qū)域來使粘合劑25形成圖案。粘合劑25采取導(dǎo)電糊或?qū)щ娔z(諸如填銀粘合劑或填碳粘合劑)的形式。粘合劑25可以是各向異性的導(dǎo)電糊。優(yōu)選地,粘合劑25是壓力敏感的,S卩,在壓力下凝固。然而,不一定使用壓敏粘合劑。如較早說明的,導(dǎo)電粘合劑25可以采取帶或薄膜(諸如各向異性的導(dǎo)電薄膜)的形式。現(xiàn)在參看圖3c和圖如,例如通過穿過涂有粘合劑的導(dǎo)電層12和基板11進行旋轉(zhuǎn)沖切或激光切割來切割槽47。該槽47大致為矩形,具有四個邊緣,即第一側(cè)48i和第二側(cè)
482以及第一端和第二端492。槽47具有沿第一方向50 (本文是沿著χ軸線限定的)的長度L和沿第二正交方向51 (本文是沿著y軸線限定的)的寬度W。槽47的寬度W大于其長度L。中線52限定為在第一側(cè)48i和第二側(cè)4 之間的中間處穿過槽47。同樣地,橫線 53限定為在第一側(cè)48i和第二側(cè)4 的中間處穿過槽47。槽長度L小于(適當取向的)元件2的長度1。,該元件2將被放置在槽47上方。 重疊的量可能取決于端子的位置和/或元件和下面的表面之間所需的最小接觸面積。例如,該面積可能由接觸電阻或由固定元件所需的力來限制。槽寬度W大于預(yù)期元件2的寬度W。。槽寬度W還取決于與下一工序相關(guān)聯(lián)的參數(shù), 具體地取決于切割線寬和公差。以具有大約300 μ m的長度1。和大約200 μ m的寬度W。的LED芯片為例,槽長度L 可以是例如大約100至200 μ m,并且槽寬度W可以是例如大約350 μ m至大約450 μ m或更大。也可以例如靠近片材9’的邊緣切割槽(未示出)從而為下一工序提供記錄 (registration) 0還參看圖3d和圖4d,在涂有粘合劑的導(dǎo)電層12上設(shè)置第一附加非導(dǎo)電層32。該第一附加層32可以包括與基板11相同的材料,例如PET。第一附加層32包括用于每個預(yù)期元件2的一組窗口 ΜΑδρδ、。窗口 ^,55^5 沿第一方向50布置成一直線,使得第一窗口 M設(shè)置在第二窗口 55i和第三窗口 5 之間。窗口 ^55^5 是矩形的,其中第一窗口 M略小于其相鄰的窗 I——I 5 5 > °每個窗口 M、55i、5\均設(shè)置在穿過槽47的中間的中線52上,使得每個窗口 54、55^552均關(guān)于中線52對稱,即,對中于該中線52并且關(guān)于該中線52對中。窗口 54、55ρ 552也關(guān)于橫線53布置,使得一組窗口 ^,55^5 關(guān)于橫線53對稱地布置。第一窗口 M比槽47以及第二窗口 55i和第三窗口 5 窄。第一窗口 M的寬度W1 比槽寬度W小寬度差A(yù)w0第一窗口 54的側(cè)面56^ 位于槽47的側(cè)面48^482內(nèi)側(cè)。第一窗口 M長于槽47。第一窗口 M的長度I1比槽長度L大長度差Δ 1。第一窗□ 54的端部57”572位于槽47的端部49”492外側(cè)。第一窗口 M提供凹部,該凹部能容納元件2并且如稍后將說明的,元件2位于凹部中橫跨槽47。第一窗口 M保留涂有粘合劑的導(dǎo)電層12的第一區(qū)域SS1和第二區(qū)域582 未被覆蓋,元件2將擱置在該第一區(qū)域和第二區(qū)域上,并且該第一區(qū)域和第二區(qū)域?qū)⑻峁┙佑|?,F(xiàn)在參看圖!Be和如,元件2放置在第一窗口 M內(nèi)側(cè),位于接觸區(qū)58^5 上并且橫跨槽47。假如使用壓敏粘合劑47,則壓力被施加到元件2以使粘合劑25凝固。假如粘合劑需要固化,則片材可以被加熱或輻照。元件2可以被定向為使得功能區(qū)域或表面59例如發(fā)光表面布置在頂部,即遠離片材?,F(xiàn)在參看圖3f和4f,第二附加非導(dǎo)電層40設(shè)置在第一附加層32的上表面60上。 第二附加層40也可以包括PET。第二附加層40具有和第一附加層32相似的圖案,除省略第一窗口 M之外。因此,第二附加層40覆蓋元件2并且橋接下面的第一窗口 M。如稍后將更詳細地說明的,這有助于提供機械支撐。同樣在相反側(cè)(即基板11的相反側(cè))上設(shè)置第三附加非導(dǎo)電層42。第三附加層 42也可以包括PET。第三附加層42是無圖案的。因此,第三附加層42橫跨槽47。這也能有助于提供機械支撐。此時,元件2被封裝。然而,元件的端子7通過導(dǎo)電層12電短路?,F(xiàn)在參看圖3g和4g,沿著第一方向50形成第一切口 61i和第二切口 612,從而隔離導(dǎo)電層12的不同部分。第一切口 Gl1和第二切口 612,連同在第二窗口 63和第三窗口 64 的外端內(nèi)沿著第二方向51形成的第三切口 62i和第四切口 6 —起使元件2與其它元件 (未示出)隔離,并且限定如圖池和4h所示的封裝元件1。封裝元件1具有在第一端63i和第二端6 之間的長度Ld以及在第一邊緣64工和第二邊緣642之間的寬度WD。第一切口 61i和第二切口 612的長度可以略小于Ld并且/或者第三切口 6 和第四切口 622的長度可以略小于WD,以使封裝元件1附接到片材。切口 61^61^64.6 可以采取槽(未示出)的形式,因此切口 61^61^6 ^ 的內(nèi)邊緣(未示出)限定裝置的長度和寬度。第一切口 61i和第二切口 612產(chǎn)生橫跨封裝元件1的寬度的槽或孔隙47’,因此將片材9 (和形成該片材的每個層)分成第一和第二單獨的共面部分。如較早描述的,元件2可以具有兩個端子7。然而,一些元件可以具有三個或更多個端子,諸如晶體管、集成電路或多元件模塊。
在上文中描述的設(shè)備和過程可以改進以封裝或安裝具有兩個以上端子的元件。圖如、5以5(以及5d示出了選擇的改進步驟,這些步驟示出了用于封裝或安裝四端子元件的過程。如圖fe所示,導(dǎo)電層12具有圖案以提供位于中線52的任一側(cè)沿著第一方向50 延伸并且由間隙分離的導(dǎo)電材料制成的條或軌跡。因此,導(dǎo)電條U1UA彼此隔離。導(dǎo)電軌跡12^1 可以通過利用掩模(未示出)在導(dǎo)電層形成圖案并且蝕刻導(dǎo)電層的不需要的區(qū)域來形成。另選地,可以使用熱燙金方法選擇性地將條U1UA應(yīng)用于基板11。軌跡之間的間隙可以是不連續(xù)的。例如,間隙可以僅沿著封裝元件ι的長度出現(xiàn)。因此,雖然軌跡可以在片材上不彼此隔離,但是一旦片材被切割并且封裝元件ι被從片材移除,封裝元件ι內(nèi)的軌跡就被分離。如圖恥所示,同延圖案的粘合劑25^2 被施加在導(dǎo)電軌跡U1UA上,使得存在粘合劑制成的條25^25。然后如較早描述的繼續(xù)進行該過程。具體地,切割槽47,該槽47 從一個軌跡12^1 通到另一軌跡。如圖5c所示,應(yīng)用第二附加層32,該第二附加層32具有和上文描述的相同的窗口 ^.55^5 的布置。然而,可以使用不同的窗口布置。例如,可以使用兩對窗口(未示出) 來代替兩個窗口 55i、5\。如圖5d所示,切割線以限定封裝裝置的輪廓產(chǎn)生了每個條12pl22,條1&、122由槽47分成兩部分121A、121B、122A、122B。因此,可以限定四個單獨的接觸墊5。條或軌跡的使用可以用來限定四個以上的接觸墊。圖6a、6b以及6c示出了選擇的改進步驟,這些步驟示出了用于封裝或安裝六端子元件的過程。如圖6a所示,導(dǎo)電層12有圖案以提供由沿著第一方向50延伸的導(dǎo)電材料制成的三個條或軌跡14、1忑、14。中心條122的中心沿著中線52延伸。導(dǎo)電條1&、122、1&彼此隔離。如圖6b所示,切割槽47,該槽47從一個軌跡121;橫跨中間軌跡122,通到另一個軌跡 123。槽47能制造得更寬。如圖6c所示,應(yīng)用第二附加層32,該第二附加層32具有與較早描述的相似的窗口 ^55^5 的布置,只是窗口更寬。將理解的是,該過程能延伸以制造八、十、十二、十四或更多個接觸墊。接觸墊的數(shù)量不需要是偶數(shù)。圖7a、7b、7c以及7d示出了選擇的改進步驟,這些步驟示出了用于封裝或安裝三端子元件的過程。如圖7a所示,導(dǎo)電層12有圖案以沿著沿第一方向50的線直到將要放置槽47的地方(以鏈示出)留下基板11的一部分未被覆蓋,例如直到橫線53。同延圖案的導(dǎo)電粘合劑25被施加在導(dǎo)電層12上。然后如較早描述的繼續(xù)進行該過程。以中線52和橫線53為中心切割槽47。如圖6c所示,應(yīng)用第二附加層32,該第二附加層32具有和較早描述的相同的窗口 ^,55^5 的布置。如圖7d所示,切割線以限定三個單獨的接觸墊。圖6和圖7所示的圖案能結(jié)合,使得存在兩組在橫線53處斷開的偏移軌跡。這兩組軌跡能具有相同的間距。另選地,這兩組軌跡能具有相同的間距,因此允許每一端處不同數(shù)量的接觸墊。在上文描述的實施例中,單個元件2設(shè)置在單個封裝件1中。然而,一個以上元件能被放置在相同的封裝件中。另選地,該過程能適于在共用基板上安裝一個以上元件以形成電路。圖&i、8b、8c以及8d示出了選擇的改進步驟,這些步驟示出了用于封裝或安裝兩個元件Ad2的過程。該過程類似于較早描述的過程,除了設(shè)置兩個槽47p472并且第一窗口 M由兩個窗口 Mi、542代替以外,槽47p472沿著中線52間隔開并且每個均具有不同的橫線47^47^在上文所述的實施方式中,槽47是矩形的(平面圖)。然而,槽47不一定是矩形的。參看圖IOa至IOf,示出不同的槽形狀47,連同元件的輪廓65。優(yōu)選地,槽47的寬度W大于該槽47的長度L。然而,寬度W可以與長度L相同或小于該長度L。圖IOa示出了矩形槽,其中W > L??梢允褂闷渌噙呅螤?,諸如正方形、正多邊形或不規(guī)則多邊形。圖IOb示出了菱形槽47。圖IOc示出了圓形槽47,其中W = L。圖IOd 示出了橢圓形槽47,其中W> L。圖IOe示出了具有凹口 66和突出部67的槽47。因此,槽47能被認為是具有內(nèi)部長度L1和外部長度L2。如果在橋接觸點時元件能被支撐,則L2 > w。> Lp圖IOf示出了不規(guī)則形狀的槽47。類似于圖IOe所示的槽,該槽能被認為是具有內(nèi)部長度L1和外部長度L2。在參照圖5、6以及7描述的實施例中,通過使導(dǎo)電層12形成圖案來限定由導(dǎo)電材料制成的縱向條或軌跡12^12”然而,對以這樣的方式使導(dǎo)電層12形成圖案的替代方式是改變槽47的形狀,從而不但提供封裝元件的相反端部之間的隔離,而且提供封裝元件的相反側(cè)面之間的隔離。參看圖10g,示出了另一槽形狀47,連同元件的輪廓65以及非導(dǎo)電層中的窗口的輪廓68。還參看圖5,代替如圖fe所示使導(dǎo)電層12形成圖案,由導(dǎo)電材料制成的連續(xù)層可以和十字形槽47 —起使用,該槽47具有沿著片材的長度延伸的向前部47a和向后部47b。 沿著片材的長度,即沿第一方向50延伸的槽47的部分47a和47b在本文還被稱為“縱向槽延伸部”。該縱向槽延伸部不需要沿著片材的整個長度延伸而僅需要沿著封裝元件1的長度Ld延伸,例如Ls ^ LDO類似的槽圖案,例如具有一個或更多個槽縱向槽延伸部的槽圖案可以用來產(chǎn)生與圖6、7以及其它類似實施例中所示的間隙相同的效果,所述一個或更多個槽縱向槽延伸部可以從(十字狀)槽向前和/或向后延伸。在上文所述的實施例中,可以對元件的相同表面形成觸點。然而,可以設(shè)置附加的適當圖案的導(dǎo)電層、導(dǎo)電粘合劑和/或非導(dǎo)電層從而接觸元件的兩面。這還能用來使元件互連。將理解的是,對上文所述的實施方式可以進行許多修改。例如,元件2可以采取有源器件或無源器件的形式。元件2可以是開關(guān),諸如觸敏開關(guān)或磁致開關(guān)。元件2可以是電阻器、電容器或電感器。元件2可以是諧振器或濾波器。元件2可以是電源,諸如電池或光電池。元件2可以是變換器、傳感器或檢測器,諸如MEMS麥克風(fēng)或光敏電阻器。元件2 可以是半導(dǎo)體元件,諸如二極管、晶體管或集成電路。元件2可以包括元件的組件或模塊。 元件2本身可以是傳統(tǒng)的封裝元件,諸如無鉛式陶瓷或塑料芯片載體。元件2可以是剛性的,諸如傳統(tǒng)的半導(dǎo)體芯片,或柔性的,諸如有機半導(dǎo)體電路。非導(dǎo)電層中的窗口不一定是矩形的。粘合劑可以施加到元件而不是施加到導(dǎo)電層??梢允褂靡粡埐瓉泶嬗煞菍?dǎo)電材料制成的金屬化片材。
權(quán)利要求
1.一種方法,該方法包括提供包括導(dǎo)電層(12)的片材(9);穿過所述導(dǎo)電層在所述片材中形成槽(47),所述槽具有在第一邊緣和第二邊緣08” 482)之間沿第一方向(51)的寬度以及在第一端部和第二端部G9i、492)之間沿第二橫向方向(50)的長度;在所述片材上設(shè)置非導(dǎo)電層(32),所述非導(dǎo)電層具有至少一個窗口 64,55^5 ),所述至少一個窗口包括第一窗口(54),該第一窗口的長度大于所述槽的長度,該第一窗口的寬度小于所述槽的寬度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在所述槽的所述邊緣的內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在所述槽的所述端部的外側(cè);將元件( 放置在所述第一窗口內(nèi)并位于所述片材上從而橋接所述槽;以及沿著在所述元件的外側(cè)并且在所述槽的所述邊緣內(nèi)的第一線和第二線(61i、612)切透所述片材和所述非導(dǎo)電層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,提供所述片材包括提供柔性片材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,提供所述片材包括提供由導(dǎo)電材料制成的片材,并且所述導(dǎo)電層是由導(dǎo)電材料制成的該片材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,提供所述片材包括提供具有非導(dǎo)電基板 (11)和所述導(dǎo)電層(1 的片材,其中所述基板具有表面(1 和相反表面(15),并且所述導(dǎo)電層被支撐在所述基板的所述表面上,其中在所述片材中形成所述槽包括穿過所述導(dǎo)電層和所述非導(dǎo)電基板在所述片材中設(shè)置槽,其中在所述片材上設(shè)置所述非導(dǎo)電層包括在所述導(dǎo)電層上設(shè)置所述非導(dǎo)電層,其中將所述元件放置在所述片材上包括將元件放置在所述導(dǎo)電層上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述非導(dǎo)電基板包括塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其中,所述非導(dǎo)電基板包括聚對苯二甲酸乙二醇酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任一項所述的方法,其中,所述非導(dǎo)電基板的厚度為大約 10 μ m至大約500 μ m,優(yōu)選地為大約100 μ m。
8.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層包括金屬。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層包括鋁。
10.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層是有圖案的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層包括由導(dǎo)電材料制成的多個平行條。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法,該方法包括使非導(dǎo)電基板上的所述導(dǎo)電層形成圖案。
13.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,該方法還包括將導(dǎo)電粘合劑施加到所述導(dǎo)電層。
14.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述非導(dǎo)電層具有第二窗口和第三窗口(55i、552),所述第一窗口設(shè)置在所述第二窗口和所述第三窗口之間。
15.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,該方法還包括在所述非導(dǎo)電層(3 上設(shè)置第二非導(dǎo)電層(40),該第二非導(dǎo)電層覆蓋所述第一窗口(54)。
16.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,該方法還包括在所述片材的所述相反表面 (15)上設(shè)置第三非導(dǎo)電層(42),該第三非導(dǎo)電層覆蓋所述槽。
17.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述元件( 是光電元件。
18.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述元件( 是發(fā)光二極管芯片。
19.一種方法,該方法基本上如參照附圖的圖2在說明書中所描述的。
20.一種方法,該方法基本上如參照附圖的圖3和圖4在說明書中所描述的。
21.一種設(shè)備(8),該設(shè)備構(gòu)造成執(zhí)行根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法。
22.—種設(shè)備,該設(shè)備包括用于提供包括導(dǎo)電層(12)的片材(9)的片材提供裝置(10);用于穿過所述導(dǎo)電層在所述片材中形成槽G7)的槽形成裝置07、觀),所述槽具有在第一邊緣和第二邊緣之間沿第一方向的寬度以及在第一端部和第二端部之間沿第二橫向方向的長度;用于在所述片材上設(shè)置非導(dǎo)電層(32)使其位于所述導(dǎo)電層上的非導(dǎo)電層設(shè)置裝置 (30,31),所述非導(dǎo)電層具有至少一個窗口(54、55i、552),所述至少一個窗口包括第一窗口 (54),該第一窗口的長度大于所述槽的長度,該第一窗口的寬度小于所述槽的寬度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在所述槽的所述邊緣的內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在所述槽的所述端部的外側(cè);用于將一元件放置在所述片材上使其位于所述導(dǎo)電層上并位于所述第一窗口內(nèi)從而橋接所述槽的元件放置裝置(34、35);以及用于沿著在所述元件的外側(cè)并且在所述槽的所述邊緣內(nèi)的第一線和第二線切透所述片材和所述非導(dǎo)電層的切割裝置05、46)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中,所述片材提供裝置包括構(gòu)造成支撐所述片材的輥。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中,所述片材提供裝置包括單個片材供給器。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至M中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述槽形成裝置包括旋轉(zhuǎn)模切輥。
26.根據(jù)權(quán)利要求22至M中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述槽形成裝置包括激光器。
27.根據(jù)權(quán)利要求22至沈中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述非導(dǎo)電層設(shè)置裝置包括構(gòu)造成層壓所述非導(dǎo)電層和所述片材的輥。
28.根據(jù)權(quán)利要求22至27中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述元件放置裝置包括支撐所述元件的載體板和構(gòu)造成將該元件從所述載體板轉(zhuǎn)移到所述片材上的輥。
29.根據(jù)權(quán)利要求22至27中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述元件放置裝置包括抓放機器人。
30.根據(jù)權(quán)利要求22至四中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述切割裝置包括旋轉(zhuǎn)模切棍。
31.根據(jù)權(quán)利要求20至27中的任一項所述的設(shè)備,其中,所述切割裝置包括激光器。
32.—種設(shè)備,該設(shè)備包括片材供給器或輥,該片材供給器或輥構(gòu)造成提供包括導(dǎo)電層的片材;第一沖頭、切割器或激光器,該第一沖頭、切割器或激光器構(gòu)造成穿過所述導(dǎo)電層在所述片材中形成槽,該槽具有在第一邊緣和第二邊緣之間沿第一方向的寬度以及在第一端部和第二端部之間沿第二橫向方向的長度;層壓機,該層壓機構(gòu)造成在所述片材上設(shè)置非導(dǎo)電層使其位于所述導(dǎo)電層上,所述非導(dǎo)電層具有至少一個窗口,所述至少一個窗口包括第一窗口,該第一窗口的長度大于所述槽的長度,該第一窗口的寬度小于所述槽的寬度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在所述槽的所述邊緣的內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在所述槽的所述端部的外側(cè);施加器,該施加器構(gòu)造成將一元件放置在所述片材上使其位于所述導(dǎo)電層上并位于所述第一窗口內(nèi)從而橋接所述槽;以及第二沖頭、切割器或激光器,該第二沖頭、切割器或激光器沿著在所述元件的外側(cè)并且在所述槽的所述邊緣內(nèi)的第一線和第二線切透所述片材和所述非導(dǎo)電層。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備,其中,所述施加器是抓放機器人。
34.一種裝置,該裝置利用根據(jù)權(quán)利要求1至20中的任一項所述的方法來制造。
35.一種裝置,該裝置包括相反的第一邊緣和第二邊緣(63^6 );共面的第一導(dǎo)電片材部和第二導(dǎo)電片材部,所述共面的第一導(dǎo)電片材部和第二導(dǎo)電片材部位于所述裝置的所述第一邊緣和所述第二邊緣之間并且由在所述裝置的所述第一邊緣和所述第二邊緣之間沿第一方向延伸的槽G7’ )分開,所述槽具有在第一槽端部和第二槽端部之間沿第二橫向方向的長度;橋接所述槽的非導(dǎo)電層,該非導(dǎo)電層具有至少一個窗口,所述至少一個窗口包括第一窗口,該第一窗口的長度大于所述槽的長度,所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣在所述裝置的所述邊緣的內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部在所述槽的所述端部的外側(cè);以及元件O),該元件被支撐在所述導(dǎo)電片材部上并位于所述第一窗口內(nèi)從而橋接所述槽。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的裝置,該裝置還包括支撐共面的所述導(dǎo)電片材部的非導(dǎo)電片材部。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的裝置,其中,所述導(dǎo)電片材部和所述非導(dǎo)電片材部是同延的。
38.根據(jù)權(quán)利要求35至37中的任一項所述的裝置,該裝置還包括支撐所述導(dǎo)電片材部的非導(dǎo)電層支撐件。
39.一種封裝元件,該封裝元件包括根據(jù)權(quán)利要求34至38中的任一項所述的裝置。
全文摘要
描述了一種用于封裝或安裝元件的方法。該方法包括提供具有導(dǎo)電層(12)的片材(9)。該方法包括在所述片材中穿過所述導(dǎo)電層形成槽(47),所述槽具有在第一邊緣和第二邊緣(481、482)之間沿第一方向(51)的寬度(W)以及在第一端部和第二端部(491、492)之間沿第二橫向(50)的長度(L);在所述片材上設(shè)置非導(dǎo)電層(32),該非導(dǎo)電層具有至少一個窗口(54、551、552),所述至少一個窗口包括第一窗口(54),該第一窗口具有大于所述槽的長度(L)的長度(l1)和小于該槽的寬度(W)的寬度(w1),所述第一窗口相對于所述槽定位成使得該第一窗口的邊緣(561、562)在該槽的邊緣(481、482)內(nèi)側(cè)并且該第一窗口的端部(571、572)在該槽的端部(491、492)的外側(cè);將元件(2)放置在所述第一窗口內(nèi)并位于所述導(dǎo)電層上從而橋接所述槽;以及沿著在所述元件的外側(cè)并且在所述槽的邊緣內(nèi)的第一線和第二線(611、612)切透所述片材和所述非導(dǎo)電層。
文檔編號H01L23/00GK102473685SQ201080033164
公開日2012年5月23日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月22日
發(fā)明者凱特·斯通 申請人:諾瓦利亞公司