[发明专利]用于在衬底上热压印至少一个印制导线的方法和衬底

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分所述的一种用于热压印的方法、根据权利要求15前序部分所述的衬底以及根据权利要求21前序部分所述的一种压印模具（Prägestempel）。

背景技术

在尤其由聚合物材料构造的衬底上热压印印制导线是用于制造印制导线的一种环保的可能性。在已知的热压印方法中，具有所期望的微结构的衬底首先比如借助一种压力铸造方法来制造。然后该衬底与施加于其上的金属薄膜一起被放置在压力机中，于是平面的（二维的）印制导线在采用压力和温度的情况下借助被结构化为加深结构的压印模具而被压印。在该衬底凸起的结构平面上的剩余薄膜在该压印过程之后从该衬底上再次被去除。该去除过程是极其严格的。该去除过程的进行基本取决于金属薄膜的抗撕强度。未去除的薄膜残余可能导致在印制导线之间的短路。在该去除过程中，如果压印压力不是足够大，那么就尤其可能把真正的、与凸起的结构平面有间距的、下沉的印制导线一同去除或损坏。在该去除过程中，从而一方面允许（凸起的）要去除的剩余薄膜不是太强地被压到该衬底上，这导致下沉的、位于较深处的印制导线仅利用这个最大力来施加。但另一方面该压印力必须选择得足够大，以保证该印制导线在剩余薄膜的去除过程之后足够强地附着在该衬底上。

另外在已知方法中的缺点是，平面的（二维的）印制导线仅仅能够被引入在下沉的结构平面中。这导致，如果在印制导线与凸起的结构平面之间的高度差低于凸点的高度，那么仅能够借助一种倒装粘合方法来把半导体芯片固定在印制导线上。在金球凸点中该高度约为50μm。这在技术上是难以实现的，因为在这种微小的压印深度下由于要采用的金属薄膜的最小厚度实际不能冲压该金属薄膜，并从而不能把印制导线保持位于该衬底上。对于焊接倒装处理，仅有条件地能够可采用已知的、具有被压印印制导线的衬底，因为焊接凸点是球状的并且从而对于窄的印制导线仅仅小的压印深度是可接收的。

发明内容

本发明所基于的任务是，推荐用于把至少一个印制导线热压印到尤其由塑料构成的衬底上的一种可替选的、可靠的方法。优选地利用这种方法而设置有至少一个印制导线的衬底应该适于借助一种倒装方法来施加半导体器件。另外该任务还在于，提供具有至少一个压印印制导线的一种相应优化的衬底以及用于实施前述方法的一种压印模具。

该任务在具有权利要求1所述特征的方法方面、在具有权利要求15所述特征的衬底以及在具有权利要求21所述特征的压印模具方面而得到解决。本发明的有利的改进在从属权利要求中给出。由在说明书、权利要求和/或附图中所公开的至少两个特征组成的所有组合都属于本发明的范畴。为了避免重复，按照装置而公开的特征应视为按照方法而公开的特征，并且是能够要求权利的。同样按照方法而公开的特征也应视为按照装置而公开的特征，并且是能够要求权利的。

本发明所基于的想法是，尤其通过压印模具的合适结构化、尤其微结构化来实现该压印过程，使得首先平面的（二维的）薄膜在该压印过程期间获得一种三维造型。在此该三维成型可以如此来获得，即薄膜借助压印模具在压力和温度作用下被压到一个相应的、三维的、已有的衬底结构化物上，或者优选地通过（先）借助结构化的压印模具同时随着薄膜相对于衬底的按压或固定把支持该三维印制导线的（三维的）衬底结构、尤其微结构引入到该衬底中。通过薄膜或衬底的三维成型能够把薄膜-如稍后所述-逐段地设置在凸起的（上面的）衬底平面中，由此半导体器件能够以倒装方法被施加到凸起的印制导线区段上。同时印制导线通过其三维成型而获得了较大的截面，因为该印制导线可以伸展到所述凸起的衬底平面之下的区域、也即衬底结构沟槽中，由此提高了相应印制导线的载流能力。与现有技术相反，并不仅仅提供有平面的（二维的）印制导线区段来进行电流传导。

在本发明的改进中有利地规定，如此来实施薄膜的结构化以形成三维成型的印制导线，即没有在衬底上形成无用的剩余薄膜区域，由此能够省略在压印过程之后在相邻印制导线之间的模具区域中把薄膜从衬底中去除的方法步骤。换句话说，通过薄膜的合适的三维结构化，能够有效使用全部被压印的薄膜，这样用于电流传导。