專(zhuān)利名稱(chēng)：電子器件及電子器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括嵌入襯底中的集成電路的電子器件。此外，本發(fā)明涉及一種制造電子器件的方法。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明范圍內(nèi)的電子器件，特別是用于射頻識(shí)別(RFID)應(yīng)用的智能卡通常包 括封裝在模塊中的集成電路，所述集成電路然后與天線(xiàn)相連，并且隨后集成于卡體中。對(duì)于 標(biāo)準(zhǔn)卡，通常所述模塊與附著到襯底箔粘合，通過(guò)焊接工藝將絕緣導(dǎo)線(xiàn)天線(xiàn)嵌入并且粘合 在所述襯底箔中。該襯底箔被稱(chēng)作嵌體，在單獨(dú)的步驟中將所述襯底箔層壓到最終的RFID 卡中。另一種生產(chǎn)嵌體的替代方法采用所謂的直接芯片粘合工藝。在這種情況下，天線(xiàn) 包括導(dǎo)電材料形成的結(jié)構(gòu)層，例如薄金屬箔、導(dǎo)電油墨、電鍍鍍層等，所述集成電路經(jīng)由如 倒裝芯片工藝與天線(xiàn)直接連接。例如，WO 2007/075352A2公開(kāi)了一種用于組裝電子器件的方法，特別是用于RFID 插入物和/或器件的組裝。該已知方法包括將帶有鍵合焊盤(pán)(例如隆起焊盤(pán))的芯片熱嵌 入在襯底中并將芯片與所述襯底上表面上的天線(xiàn)元件相連。在該過(guò)程中，在襯底層表面上 設(shè)置天線(xiàn)結(jié)構(gòu)的步驟與將天線(xiàn)結(jié)構(gòu)與芯片相接觸的步驟彼此獨(dú)立，因而造成了程序上的不 便。為了使芯片與天線(xiàn)結(jié)構(gòu)相連，壓縮了組裝。在壓縮期間，芯片的隆起焊盤(pán)穿透襯 底，以便與襯底上表面上的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)建立接觸。在壓縮期間，將相當(dāng)大的應(yīng)力施加于芯片的 鍵合焊盤(pán)或隆起焊盤(pán)區(qū)域，使得在隆起焊盤(pán)鄰近或者隆起焊盤(pán)下面的區(qū)域中不設(shè)置芯片的 精細(xì)結(jié)構(gòu)，通常芯片應(yīng)該具有足以提供必要強(qiáng)度的厚度。在所有描述的方法中，實(shí)際收發(fā)機(jī)嵌體都不是平坦的，因此需要增加附加層以補(bǔ) 償厚度上的差異，提供鑲嵌標(biāo)簽，隨后再次層壓或膠粘在最終的卡中。采用模塊的結(jié)構(gòu)目前 能夠達(dá)到的最小厚度約為300 μ m。采用直接芯片粘合的結(jié)構(gòu)也有缺點(diǎn)，即在層壓工藝期間 集成電路或多或少未被保護(hù)，這將集成電路厚度限制在IOOym左右，以便給出合理的管芯 強(qiáng)度值。假如是倒裝芯片工藝，則要求附加的隆起焊盤(pán)，這也被視為影響成品機(jī)械可靠性的 關(guān)鍵，因?yàn)槁∑鸷副P(pán)下方的應(yīng)力集中很高。另一個(gè)問(wèn)題是天線(xiàn)的制造，特別是建立用于連接天線(xiàn)的兩個(gè)末端的橋接。用于智 能卡嵌體的天線(xiàn)通常通過(guò)印制或者刻蝕工藝制造。然后，所述集成電路直接與天線(xiàn)連接 (直接芯片粘合)，從而通過(guò)不同方法完成所述橋接。如果天線(xiàn)由印制工藝制造，通常絕緣 層和附加跡線(xiàn)在附加工藝步驟中印制以建立橋接。如果天線(xiàn)由刻蝕工藝制造，天線(xiàn)襯底的 兩側(cè)將被構(gòu)圖然后被電連接。替代地，集成電路封裝在模塊或者插入件中，要求集成電路與模塊的引線(xiàn)(例如 通過(guò)引線(xiàn)鍵合)或者插入件(倒裝芯片工藝)的電相連。這樣，插入件也可以用作橋接。上述所有制造方法存在的共同問(wèn)題是天線(xiàn)制造工藝要求若干個(gè)步驟。假如使用了插入件或者模塊，制造工藝甚至更加復(fù)雜，因?yàn)檫€需要在集成電路與引線(xiàn)之間以及在引線(xiàn) 與天線(xiàn)之間建立附加互連。特別是對(duì)于超薄嵌體或者鑲嵌標(biāo)簽的實(shí)現(xiàn)，薄型集成電路的處 理是困難的。此外，薄型集成電路公知是光敏的，可能不得不應(yīng)用保護(hù)層。
因此，本發(fā)明的目的旨在提供一種電子器件，特別是用于RFID應(yīng)用的智能卡，所 述電子器件具有改進(jìn)的天線(xiàn)橋接設(shè)計(jì)，因其簡(jiǎn)單、結(jié)實(shí)、尤其是超薄的結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)突出。另 外，電子器件的生產(chǎn)簡(jiǎn)單、成本低，特別是簡(jiǎn)化了許多工藝步驟。因此，本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造上述電子器件的方法，特別是用于 RFID應(yīng)用的智能卡，所述方法采用盡最少的工藝步驟，并能解決關(guān)于天線(xiàn)橋接而存在的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過(guò)一種如權(quán)利要求1中闡述的電子器件來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的目的還通過(guò)一種如權(quán)利要求14中闡述的電子器件制造方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)通過(guò)在從屬權(quán)利要求中闡述的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，所述電子器件包括嵌入在襯底中的集成電路，其中所述襯底具有設(shè) 置在集成電路相反兩側(cè)上的至少第一和第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，以及經(jīng)由襯底中的孔洞建立第一和 第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電路之間的電連接。通過(guò)在襯底中設(shè)置和實(shí)現(xiàn)集成電路以 及第一和第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)這種構(gòu)造，也實(shí)現(xiàn)了特別緊湊的設(shè)計(jì)，其中所述集成電路被完全保 護(hù)起來(lái)免受外界的影響。因?yàn)榈谝缓偷诙?dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在集成電路的相反兩側(cè)，使得直接 在襯底上或襯底中設(shè)置例如天線(xiàn)結(jié)構(gòu)成為可能，從而假如根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，第一 導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的兩個(gè)區(qū)域之間形成了導(dǎo)電橋接是特別有優(yōu)勢(shì)的。因此，其中一 個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以形成天線(xiàn)，位于集成電路相反一側(cè)的另外一個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以形成橋接，用 于連接天線(xiàn)的兩個(gè)相距末端或者區(qū)域。所述橋接作為襯底中的附加層得以實(shí)現(xiàn)，并未明顯 增加設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。同時(shí)，所述橋接層可用于增加襯底的穩(wěn)定性，可以作為集成電路的保護(hù) 層。特別是，橋接層可用于保護(hù)集成電路在生產(chǎn)期間免受曝光。根據(jù)本發(fā)明，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電路之間的連接通 過(guò)襯底中的孔洞實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致連接路徑完全被襯底保護(hù)起來(lái)并且完全嵌入襯底中。此外，電連 接不要求任何隆起焊盤(pán)出現(xiàn)在集成電路上，因?yàn)樵诳锥粗幸氲膶?dǎo)電介質(zhì)可以與所述結(jié)構(gòu) 的各個(gè)接觸面直接接觸，實(shí)現(xiàn)電連接，導(dǎo)致了特別薄的結(jié)構(gòu)。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是各結(jié)構(gòu)之間無(wú)需 金屬互連以實(shí)現(xiàn)電氣連接。孔洞可以配置用于或者將第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的電連接或者將第二導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)與集成電路電連接或者二者兼有。對(duì)于這一點(diǎn)，如果襯底在集成電路接觸面上面包 括至少一個(gè)孔洞用于將第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與集成電路電連接，則本發(fā)明器件的優(yōu)選實(shí)施例得以 實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，襯底在第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)接觸面上面包括至少一個(gè)孔洞用于將 第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電連接。依賴(lài)于接觸面尺寸，集成電路在具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 的層上的定位容限以及第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)相對(duì)于集成電路的定位容限可以比現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)更 尚ο如果襯底作為層組合，則可以實(shí)現(xiàn)特別簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。因此，本發(fā)明提供了用于組合 的優(yōu)選實(shí)施例，其中集成電路設(shè)置在襯底的兩層之間，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在背離集成電路的至少一個(gè)襯底層的表面上，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在面對(duì)集成電路的至少一個(gè)襯底層的表面 上。在該實(shí)施例中，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)再次設(shè)置在集成電路相反的兩側(cè)，從而例如第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)是設(shè) 置在襯底的外表面上，在存在集成電路的情況下第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在兩個(gè)襯底層之間，所 述集成電路有利地設(shè)置在第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的上方。對(duì)于這一點(diǎn)，優(yōu)選實(shí)施例的特征在于第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)作為通過(guò)絕緣層與集成 電路分離的導(dǎo)電層。所述絕緣層可同時(shí)用作粘合劑，用于在導(dǎo)電層上固定集成電路。所述導(dǎo) 電層可以是金屬載體或者任何一種導(dǎo)電材料。然而，如果導(dǎo)電層沒(méi)有選擇金屬載體，則通常 需要用于所述導(dǎo)電層的附加襯底。因此，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，導(dǎo)電層設(shè)置在載體上，特別是聚 合物載體。這樣，所述載體可以作為保護(hù)層，還可以加強(qiáng)本發(fā)明器件的剛度。所述導(dǎo)電層， 既可以是金屬載體也可以是涂覆有導(dǎo)電層的非導(dǎo)電載體，實(shí)現(xiàn)了特別薄的設(shè)計(jì)。對(duì)于應(yīng)用本發(fā)明器件作為RFID智能卡的嵌體，實(shí)施例是優(yōu)選的，其中第二導(dǎo)電結(jié) 構(gòu)包括至少一個(gè)呈螺旋狀的導(dǎo)電跡線(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了可用表面積的特別有效的利用，從 而螺旋狀跡線(xiàn)的兩端可以通過(guò)由第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成的橋接彼此相連。這樣，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施 例，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)一起形成了天線(xiàn)，例如用于RFID應(yīng)用的天線(xiàn)。按照特別 有利的方式，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以包括兩個(gè)彼此分離的螺旋狀導(dǎo)電跡線(xiàn)，兩個(gè)跡線(xiàn)均被實(shí)質(zhì) 上同軸地設(shè)置，從而所述橋接連接了內(nèi)部跡線(xiàn)的內(nèi)端和外部跡線(xiàn)的外端。換言之，這種結(jié)構(gòu) 也可以被描述為劃分為兩個(gè)螺旋狀區(qū)域的單個(gè)螺旋狀跡線(xiàn)，從而分離點(diǎn)連接至集成電路， 所述連接優(yōu)選地經(jīng)由孔洞建立。第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的制造可以通過(guò)現(xiàn)有公知技術(shù)以不同的方式實(shí)現(xiàn)。然而如果根據(jù)優(yōu) 選實(shí)施例，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)由導(dǎo)電油墨制造，并且第一和第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電 路之間的電連接通過(guò)填充襯底中孔洞的導(dǎo)電油墨實(shí)現(xiàn)，可以得到特別簡(jiǎn)單的制造方法。這 樣，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，例如天線(xiàn)，以及與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和/或集成電路的電連接可以在 單一的工藝步驟中執(zhí)行，因此導(dǎo)致一種非常有效的制造方法。替代地，第一與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電路之間的電連接可以通過(guò)填充 襯底中孔洞的導(dǎo)電膏或者導(dǎo)電膠實(shí)現(xiàn)。如上所述，由于其非常低的結(jié)構(gòu)高度，本發(fā)明器件特別適合集成在智能卡中。因 此，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，所述器件作為用于智能卡的嵌體。對(duì)于這一點(diǎn)，如果所述襯底由熱塑性材料制造，則更為有利。本發(fā)明方法包括以下步驟-在具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的層上設(shè)置集成電路；-將集成電路嵌入襯底；-在襯底中形成孔洞；-在襯底表面上形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述表面在與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)相反的集成電路 一側(cè)；-通過(guò)孔洞將第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和/或集成電路電連接。因此，利用最少的工藝步驟，集成電路可以是嵌入的，同時(shí)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)例如用于RFID 應(yīng)用的天線(xiàn)可以形成且與集成電路電連接。由于本發(fā)明設(shè)計(jì)，當(dāng)在集成電路相反兩側(cè)上存 在第一和第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)時(shí)，其中根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，一個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以用于連接第一導(dǎo)電結(jié) 構(gòu)相距的末端或區(qū)域，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的兩個(gè)區(qū)域之間形成導(dǎo)電橋接。由于第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)以集成在模塊中的附件層形式存在，無(wú)需另外的步驟隔離第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的區(qū) 域以在待連接的第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的兩個(gè)區(qū)域之間形成橋接。由本發(fā)明制造方法形成的結(jié)構(gòu)已經(jīng)是結(jié)實(shí)的，無(wú)需如現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行這種結(jié)構(gòu)的壓 縮以將集成電路連接至第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。改進(jìn)地在襯底上形成孔洞，例如通過(guò)激光鉆孔，以便 可以通過(guò)孔洞實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的后續(xù)電連接。根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施例，所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步驟和所述連接第二導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)的步驟在單一的工藝步驟中執(zhí)行。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步 驟包括用導(dǎo)電油墨印制所述結(jié)構(gòu)并且在所述印制期間用導(dǎo)電油墨填充所述孔洞以將第二 導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和/或集成電路連接時(shí)，這使得特別簡(jiǎn)單、有效的方式成為可能。 因此，工藝步驟的數(shù)量還可以進(jìn)一步減少，該制造方法適合于大規(guī)模生產(chǎn)。替代地，所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步驟可以包括構(gòu)建和刻蝕襯底以形成金屬導(dǎo)電 路徑。這些技術(shù)可以通過(guò)采用已有設(shè)備執(zhí)行。對(duì)于這一點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的所述 連接所述第二結(jié)構(gòu)的步驟包括在孔洞中涂覆導(dǎo)電膏或?qū)щ娔z。用于在導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間或者導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)與集成電路之間建立電連接的方法可以分別地采用用以形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的幾乎 所有方法。替代地，所述連接所述第二結(jié)構(gòu)的步驟可以通過(guò)焊接或者電鍍沉積完成。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，所述嵌入步驟包括在襯底的兩層之間層壓集成電路。通 過(guò)以疊層的形式提供襯底，可以隨后設(shè)置本發(fā)明器件的各種部件，提供了一種生產(chǎn)的簡(jiǎn)單 工藝過(guò)程。對(duì)于這一點(diǎn)，在背離集成電路表面的至少一個(gè)襯底層的表面上形成第一導(dǎo)電結(jié) 構(gòu)以及在面對(duì)集成電路的至少一個(gè)襯底層的表面上形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)是有利的。在該方法 中，所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在集成電路相反的兩側(cè)，其中第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)例如設(shè)置在襯底的外表 面上，而第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，正如集成電路的情況，設(shè)置在兩個(gè)襯底層之間。替代地，為了在單一的工藝步驟中形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和連接第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，在嵌 入集成電路的步驟之前執(zhí)行所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步驟是方便的。這使得在單獨(dú)的步驟 中以及根據(jù)情況在獨(dú)立的位置上形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)成為可能，以至于襯底層和設(shè)置其上的 預(yù)先形成的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以用于嵌入步驟。這樣，在嵌入步驟之后自然會(huì)發(fā)生連接第二導(dǎo)電 結(jié)構(gòu)的步驟。在執(zhí)行連接第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步驟之前，要求在襯底中形成孔洞。在本發(fā)明特別優(yōu) 選的實(shí)施例中，所述形成孔洞的步驟包括激光鉆孔，提供了一種甚至當(dāng)集成電路已經(jīng)嵌入 在襯底中時(shí)、在襯底上形成所述孔洞的極其精確的方法。替代地，在所述將集成電路嵌入 襯底中的步驟之前執(zhí)行所述形成孔洞的步驟，這樣有利于形成孔洞而不存在損傷集成電 路的危險(xiǎn)。根據(jù)另一個(gè)替代實(shí)施例，可以在嵌入步驟期間形成孔洞，特別是通過(guò)在集成電 路上提供鍵合焊盤(pán)或隆起焊盤(pán)，當(dāng)集成電路在兩個(gè)襯底層之間受壓時(shí)所述焊盤(pán)被壓入襯 底，因此形成了用于將鍵合焊盤(pán)或隆起焊盤(pán)與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)相連的孔洞。這一方法在WO 2007/075352A2中進(jìn)行了描述。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，所述集成電路包括接觸面和包括接觸面的第一導(dǎo)電結(jié) 構(gòu)，并且在所述接觸面上方的襯底中形成孔洞。這樣，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以經(jīng)由孔洞直接與第 一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和集成電路相連，其中依賴(lài)于接觸面的尺寸，接觸面的提供導(dǎo)致了集成電路在 第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)上且相對(duì)于接觸面上方孔洞具有比現(xiàn)有技術(shù)更大的定位容限?？梢栽诩呻?路的鍵合焊盤(pán)或隆起焊盤(pán)上實(shí)現(xiàn)接觸面，但是在優(yōu)選實(shí)施例中，所述接觸面位于IC表面的平面內(nèi)，并未從IC表面上凸出。這樣，當(dāng)集成電路在襯底層之間受壓時(shí)，在接觸面區(qū)域內(nèi)的 集成電路不會(huì)遭受機(jī)械應(yīng)力峰，因此集成電路精細(xì)結(jié)構(gòu)受損的危險(xiǎn)降至最低。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，將具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的層被選定為導(dǎo)電層。優(yōu)選地，導(dǎo)電 層設(shè)置在載體上，特別是聚合物載體。具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的層可以因此由能夠提供所需強(qiáng) 度的材料制成，從而實(shí)現(xiàn)了特別薄的總體設(shè)計(jì)。以一種特別有利的方式執(zhí)行本發(fā)明方法時(shí)，所述在具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的層上設(shè)置 集成電路的步驟包括在所述集成電路和第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間插入絕緣層。這樣增加了器件 的機(jī)械強(qiáng)度，且形成了在第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與集成電路任何外部導(dǎo)電部分之間的所需電隔離。 此外，如果絕緣層同時(shí)用作粘合劑，則便于集成電路的后續(xù)處理。特別是，在自動(dòng)化生產(chǎn)環(huán) 境中，固定至具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的層的集成電路能夠被自動(dòng)化采集設(shè)備更容易地采集和處 理。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步驟包括以螺旋狀形式在襯底 上應(yīng)用至少一個(gè)導(dǎo)電跡線(xiàn)，這允許有效使用襯底上的可用空間。優(yōu)選地，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成 天線(xiàn)，例如用于RFID應(yīng)用的天線(xiàn)。這樣，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)用作連接卷狀天線(xiàn)兩端的橋接。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述襯底由熱塑性材料制成，從而用于軟化熱塑性材 料的采用加熱方法的層壓工藝可以形成包括電子器件所有組件的平坦模塊。對(duì)于這一點(diǎn)， 優(yōu)選地設(shè)計(jì)襯底以形成用于智能卡的嵌體。結(jié)合下文所述實(shí)施例來(lái)闡述本發(fā)明的上述及其他方面，并且本發(fā)明的上述和其他 方面據(jù)此將是清楚明白的。


下文將結(jié)合附圖所示的實(shí)施例作為非限制性示例，更為詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖1示出了在第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)上的集成電路結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖2示出了圖1所示結(jié)構(gòu)的平面圖；圖3示出了嵌入襯底中的圖1所示結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖4示出了帶有孔洞的圖3所示結(jié)構(gòu)的剖面圖，所述孔洞用于使導(dǎo)電結(jié)構(gòu)彼此連 接；圖5示出了具有彼此相連的第一和第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的電子器件的剖面圖；以及圖6示出了圖5所示電子器件的平面圖，圖5是沿圖6所示V-V線(xiàn)剖開(kāi)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中，通過(guò)插入絕緣層4，在第一工藝步驟中將集成電路1被放置在第一導(dǎo)電 結(jié)構(gòu)上，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在本例中是設(shè)置在諸如聚合物載體的載體2上的導(dǎo)電層3。該絕 緣層4還作為粘合劑將集成電路1牢固地固定在導(dǎo)電層3上。從工藝的角度來(lái)看，將集成 電路1固定在載體2上的處理工藝比直接采集和放置的工藝步驟簡(jiǎn)單得多，可以容易地被 集成在天線(xiàn)制造和層壓環(huán)境中。所述第一工藝步驟類(lèi)似于用于插入件的集成電路的封裝， 但是不需要集成電路和載體導(dǎo)電部分之間的金屬互連，且具有非常寬松的定位容限。從圖 2所示的俯視圖可以看出，可以通過(guò)優(yōu)化后續(xù)工藝步驟的方式對(duì)導(dǎo)電層3進(jìn)行構(gòu)圖。特別 是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到集成電路1在導(dǎo)電層3上的精確定位并不關(guān)鍵，因?yàn)樵诠に囘^(guò)程的后期階段導(dǎo)電層3為第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)提供了足夠的面積用于后續(xù)接觸。同時(shí)，集成電路1的電接觸面 5足夠大，為第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)留有一定的定位容限。從圖3中可以看出，在第二工藝步驟中，其上設(shè)置有集成電路1的載體2嵌入在襯 底的兩層6和7之間，以便形成封閉結(jié)構(gòu)。載體2既可以直接作用于襯底材料上，也可以層 壓在襯底層之間。在下一步工藝步驟中，如圖4所示，通過(guò)例如激光鉆孔孔洞8打開(kāi)襯底材料，所述 孔洞位于集成電路1的接觸面5的上方以及導(dǎo)電層2或其接觸面的上方。替代地，也可以 在嵌入步驟之前在襯底層7上打孔。隨后，在襯底層7的上表面上應(yīng)用第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)9，例如通過(guò)用導(dǎo)電油墨在襯底層 7上印制所述結(jié)構(gòu)并同時(shí)填充孔洞8，以便在第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)9和集成電路1之間建立電連接 10和11以及在第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)9和第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)3之間建立電連接12和13。圖6示出了最終嵌體，例如用于智能卡的嵌體。從圖6所示的俯視圖可以看出，第 二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)9已經(jīng)應(yīng)用為螺旋狀導(dǎo)電跡線(xiàn)以形成天線(xiàn)，例如用于RFID應(yīng)用的天線(xiàn)。所述天 線(xiàn)通過(guò)電連接10和11與集成電路1相連。天線(xiàn)的兩個(gè)相距末端14和15通過(guò)電連接12 和I3與導(dǎo)電層3相連，因此導(dǎo)電層3在天線(xiàn)的兩端14和15之間形成的導(dǎo)電橋接。最后，值得注意的是，上述實(shí)施例闡述但不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以 在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍下設(shè)計(jì)出許多替代實(shí)施例。在權(quán)利要求中，括 號(hào)內(nèi)的參考數(shù)字不得理解為對(duì)權(quán)利要求的限制。單詞“包括”及其變形不排除未在權(quán)利要 求或說(shuō)明書(shū)中羅列的其他元件或步驟的存在。某一元件的單數(shù)參考不排除該元件的復(fù)數(shù)參 考，反之亦然。在羅列了若干裝置的關(guān)于器件的權(quán)利要求中，若干裝置可以用同一個(gè)軟件或 硬件項(xiàng)目表示。在不同的從屬權(quán)利要求中引用的方法并不表示這些方法的組合不能加以利 用。
權(quán)利要求
1.一種電子器件，包括嵌入在襯底中的集成電路(1)，其中所述襯底至少包括設(shè)置在 集成電路⑴相反兩側(cè)上的第一⑶和第二(9)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，以及經(jīng)由在襯底中的孔洞⑶ 建立的第一(3)和第二(9)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電路⑴之間的電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電子器件，其中第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)在第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)的 兩個(gè)區(qū)域之間形成導(dǎo)電橋接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的電子器件，其中集成電路(1)設(shè)置在襯底上的兩層(6， 7)之間，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)設(shè)置在背離集成電路(1)的至少一個(gè)襯底層(7)的表面上，第一 導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)設(shè)置在面對(duì)集成電路(1)的至少一個(gè)襯底(6)的表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)中所述的電子器件，其中第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)被設(shè)計(jì)作為 通過(guò)絕緣層⑷與集成電路⑴分離的導(dǎo)電層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的電子器件，其中導(dǎo)電層設(shè)置在載體(2)上，特別是聚合物載 體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)中所述的電子器件，其中第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)由導(dǎo)電油墨 制成，并且第一(3)和第二(9)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電路(1)的電連接(10、11、12 和13)通過(guò)在襯底中的孔洞(8)填充導(dǎo)電油墨實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)中所述的電子器件，其中所述電子器件設(shè)置為用于智能 卡的嵌體。
8.—種制造電子器件的方法，包括以下步驟-在具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)⑶的層(6)上設(shè)置集成電路(1)，-將集成電路(1)嵌入襯底，-在襯底中形成孔洞(8)，-在襯底表面上形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)，所述表面在與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)相反的集成電 路(1) 一側(cè)，-通過(guò)孔洞⑶將第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)和/或集成電路⑴電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的方法，其中所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)的步驟和所述連接 第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)的步驟在單一的工藝步驟中執(zhí)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9中所述的方法，其中所述形成第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)的步驟包括用 導(dǎo)電油墨印制所述結(jié)構(gòu)(9)，并且在所述印制期間用油墨填充所述孔洞(8)以將第二導(dǎo)電 結(jié)構(gòu)(9)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)和/或與集成電路⑴相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10任一項(xiàng)中所述的方法，其中所述嵌入步驟包括在襯底的兩層 (6,7)之間層壓集成電路(1).
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11任一項(xiàng)中所述的方法，其中所述在具有第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(3)的 層(6)上設(shè)置集成電路(1)的步驟包括在所述集成電路(1)和第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)C3)之間插入 絕緣層。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至12任一項(xiàng)中所述的方法，其中第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(9)形成天線(xiàn)，例如 用于RFID應(yīng)用的天線(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子器件，所述電子器件包括嵌入在襯底中的集成電路(1)，其中所述襯底至少包括設(shè)置在集成電路(1)相反兩側(cè)上的第一(3)和第二(9)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，以及經(jīng)由在襯底中的孔洞(8)建立第一(3)和第二(9)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間和/或與集成電路(1)之間的電連接(10、11、12和13)。
文檔編號(hào)G06K19/077GK102047403SQ200980120406
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月2日
發(fā)明者克里斯蒂安·曾茲 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司