制造具有有机集成电路的模块的方法 【技术领域】
本发明涉及制造模块的方法，其中每一个模块包括至少一个集成电路，而把集成电路从包括多个集成电路的电路结构中分离出来，以及其中每一个被分离出来的集成电路随后被传送到模块衬底并且连接到模块衬底以便形成模块。
本发明还涉及具有模块衬底和至少一个集成电路的模块，该集成电路连接到模块衬底以形成模块。
本发明还涉及具有模块的转发器(transponder)，所述模块包括模块衬底和至少一个集成电路，该集成电路连接到模块衬底以形成模块，且其具有连接转发器的发射装置的连接接触。
背景技术
在第一段中描述的方法是众所周知的。该已知方法是用于在硅基底上制造具有至少一个集成电路的模块的方法。在这种情况中，在通常所说的晶片上制造集成电路，每一个晶片形成电路结构。这种晶片首先结合到传输箔，然后通过金刚石锯切割晶片，调整锯刃，使得单个的集成电路彼此相分离，即被作成分立的，但是下面的传输箔没有被切割。因此，即便在锯切工艺之后，传输箔也允许集成电路保持其预先确定的位置。在切片之后，具有被锯切的晶片，即具有彼此相分离的集成电路的传输箔被转移到通常所说的“取放”机器，利用其拾取单个的集成电路，然后将集成电路放置并且固定到模块衬底上。
上面简要描述的已知方法仅适合于在硅基底上制造具有集成电路的模块。然而，近来，不仅在硅基底上制造集成电路而且还在聚合物基底上制造集成电路。在由塑料制成的柔性薄膜上处理这种聚合物IC。已知方法不能应用于在这种塑料柔性薄膜上制造的聚合物IC。
【发明内容】
本发明的一个目的是产生一种制造具有至少一个集成电路的模块的方法，由此该集成电路在由塑料制成的薄膜上被处理和在聚合物基底上被制造。
为实现上述目的，为根据本发明的方法提供了创造性的特征，使得根据本发明的方法的特征在于以下方式，即：
一种制造模块的方法，其中每一个模块包括至少一个集成电路，和把该集成电路从包括多个集成电路的电路结构分离出来，以及其中每一个被分离出来的集成电路随后被传送到模块衬底并且连接到模块衬底以便形成模块，其中把集成电路从电路结构中分离出来，该电路结构采用了柔性薄膜的形式并且包含在聚合物基底上的集成电路，其中通过组合式冲压真空传送设备执行每一个集成电路的分离和传送，所述组合式冲压真空传送设备包括冲压装置和真空传送装置，其中在由冲压装置执行的冲压工艺中实现分离以便从电路结构中冲压出每一个集成电路，并且在由真空传送装置执行的传送工艺中实现传送。
在本发明的一个方面，提供了一种一种通过组合式冲压真空传送设备制造模块的方法，每一个模块包括：模块衬底和聚合物基底上的至少一个集成电路，所述组合式冲压真空传送设备包括冲压装置和真空传送装置，所述方法包括如下步骤：通过所述冲压装置把集成电路从包括多个集成电路的电路结构中分离出来，和通过所述真空传送装置把集成电路传送到模块衬底，以及把所述集成电路连接到模块衬底。
通过该方法在聚合物基底上以特别简单和有利的方式制造具有至少一个集成电路的模块。跟用于在硅基底上制造具有集成电路的模块的公知方法相比，所提到的特别优势在于，利用根据本发明的方法，可以免除精细的处理阶段，例如在传输箔上结合和用金刚石锯分离单个的集成电路，这可以更有利地获得尽可能简单和经济的制造方法。根据本发明的方法的其它优势在于利用相对较少的处理步骤就可以得到结果。
优选地，在所述分离步骤之前，将电路结构提供到真空保持台，并且在所述分离步骤期间，由所述真空保持台保持所述电路结构。通过利用该优选方式的方法，可以保证非常高度的制造精度和制造可靠性。
根据本发明的方法的特征在于，该模块包括衬底和至少一个集成电路，该集成电路连接该模块衬底以形成模块，其中，该模块是根据本发明的方法制造的。
根据本发明的转发器的特征在于，该转发器包括模块，所述模块包括模块衬底和至少一个集成电路，该集成电路连接该模块衬底以形成模块，且其具有连接转发器的发射装置的连接接触，其中，该模块是根据本发明的方法制造的。
本发明的这些以及其他方案根据下文描述的实施例而显而易见并被阐明。
【附图说明】
通过参考在附图中所示的实施例来更加详细的描述本发明，然而，本发明并不局限于此。
图1示意性地示出了以柔性薄膜的形式形成的电路结构，该柔性薄膜具有在聚合物基底上的多个集成电路。
图2示意性地示出了真空保持台和组合的冲压真空传送设备以及图1的电路结构的剖面。
图3示出了连同集成电路的冲压真空传送设备，该集成电路放置到模块衬底上。
图4示出了根据本发明的模块。
【具体实施方式】
图1示意性地示出了电路结构1。在该情形中的电路结构1以由塑料制成的柔性薄膜的形式存在。该电路结构1包括多个集成电路2，所述集成电路2制造在聚合物基底上。在该情形中的该集成电路2彼此之间具有一定距离，这是必须的以便能够沿分离区3把集成电路2分离开，由此允许把集成电路2分离开。分离区3由图1的虚线图示指出。集成电路2的每一个具有两个连接接触(或者“凸起”)，其在图1-4中没有示出。集成电路2的所述连接接触位于电路结构1的定界表面A的区域内，所述定界表面A在图1中是可见的。
用于制造根据本发明的模块4的本发明的方法通过参考图1-4将被描述。图4示意性示出了这种模块4。在当前的情况中，每一个模块4仅包括单个集成电路2。然而，不是必须要成为这种情况，因为根据本发明的模块4可以包括不止一个集成电路2，例如两个或三个这种集成电路2。在由提前制备的并且包括多个集成电路2的电路结构1制造模块4的方法中，集成电路2被与所述电路结构1分离。然后将集成电路2的每一个传送给模块衬底5(见图3和4)并且连接至模块衬底5以形成模块4，这里通过产生粘结实现该连接。然而，可以通过替换的方法实现集成电路2连接至模块衬底5，例如通过焊接或超声波焊接，并且优选使用为该目的适合设计的组合的冲压真空传送设备6。
通过根据本发明的方法执行集成电路2与电路结构1的分离，所述电路结构1以柔性薄膜的形式存在并且包括在聚合物基底上的集成电路2。在根据本发明的方法中，通过组合式冲压真空传送设备6执行每个集成电路2的分离和传送，在图2和3中一非常示意性的形式示出在三个操作位置中的组合式冲压真空传送设备6。组合式冲压真空传送设备6具有调整装置7，通过该调整装置7，将组合式冲压真空传送设备6设置在其不同的操作位置中。组合式冲压真空传送设备(combined stamping-vacuum conveying means)6还具有冲压装置(stamping means)8和真空传送装置(vacuum conveying means)9。
冲压装置8具有保持部分10，其以平行于由双箭头15指示的方向沿调整装置7被可位移地引导。保持部分10具有中空的圆柱形和矩形横断面。冲压工具11从保持部分10突出。在其自由端的区域中被设计成作为切割器的冲压工具11使得其能够每次从电路结构1冲压出一个集成电路2，假定相对于调整装置7适当调整保持部分10。因此根据本发明的方法，分离发生在通过冲压装置8执行的用于从电路结构1中冲压出集成电路2的冲压工艺中。
真空传送装置9位于冲压装置8的内部，同冲压装置8一样，其沿调整装置7被可位移地引导。真空传送装置9基本上由具有矩形横断面的吸气缸12组成，在吸气缸12内提供了吸入通道13，真空管线14连接吸入通道13，真空管线14连接真空发生设备(未示出)。真空传送装置9以平行于由双箭头15指示的方向相对于冲压装置8被调整，特别在远离冲压部分11的自由端的内缩位置和朝向冲压部分11的自由端的前进位置之间，如从图2和3中所看到的。根据本发明的方法在通过真空传送装置9所执行的传送工艺中实现每一个集成电路2的传送。
在根据本发明的方法中，电路结构1(见图2)在分离集成电路2之前被引至真空保持台16。真空保持台16基本上由板17组成，其中提供了多个吸入通道18，吸入通道全部连接真空发生设备(图2中未示出)。真空保持台16使电路结构1和组合的冲压真空传送设备16相对于彼此产生大量的位置，当通过通过真空保持台16将电路结构1保持在关于组合式冲压真空传送装置6的相对位置中时，执行对单个集成电路2的冲压。真空保持台16是所谓的XY台，其能够在彼此垂直的两个方向上调整，使得将每一个集成电路2带进冲压位置，在该位置中相关的集成电路2位于与组合的冲压真空传送设备6相对的位置，于是相关的集成电路2通过冲压装置8被冲压。在把集成电路2从电路结构1分离出来并且移走后，吸入通道18不再跟电路结构1进行真空连接，该吸入通道18自动不工作。
在下面简要说明根据本发明的方法的次序。
在远离执行该方法的位置的位置处进行电路结构1的制造，在制造电路结构1之后，将完成的电路结构1引导至真空保持台16，使得电路结构1通过其定界表面A跟真空保持台16接触，使得集成电路2的连接接触面对真空保持台16，由此位于朝向远离组合的冲压真空传送设备6的电路结构1的一侧。在这种情形中，通过定位装置(未示出)每一次将电路结构1带进一个相对于组合的冲压真空传送设备6精确限定的位置。
在该方法的此步骤结束之后，通过组合式冲压真空传送设备6的冲压装置8冲压集成电路2，其中冲压装置8朝向真空保持台16移动，如图2所示。在通过冲压装置8执行的冲压工艺过程中，特别是朝向冲压工艺的结束，真空传送装置9有效接触被冲压出的集成电路2，由此通过吸入通道13在被冲压出的集成电路2上面发生真空效应，使得通过真空传送装置9牢固地保持被冲压出的集成电路2。在进一步的次序中，对着真空传送装置9推冲压装置8，使得冲压装置8移进从被冲压出的集成电路2收回的位置，如图2和3所示。
在进一步的次序中，调整装置7移动组合的冲压真空传送设备6，使得通过真空传送装置9保持的被冲压出的集成电路2被传送至模块衬底5(见图3)，此后将集成电路2连接至模块衬底5以形成模块4，这通过在利用真空传送装置9将集成电路2放置到模块衬底5上之前将粘合剂施加到模块衬底5来执行。在将集成电路2放置到模块衬底5上并且硬化先前施加的粘合剂之后，得到根据本发明的完成的模块。在此情况中可以在没有附加辅助的情况下执行施加的粘合剂的硬化。然而，选择地能够提供一种解决方案，其中组合的冲压真空传送设备6附加设置有加热装置，使得在集成电路2上面布置的所述加热装置对预先施加到模块衬底5的粘合剂加热，由此硬化或者固化粘合剂。
利用根据本发明的方法，用在真空保持台16上面的定界表面A定位电路结构1，因此已经被冲压出并且由此被分离的集成电路2的凸出连接接触位于被分离的集成电路2朝向远离组合的冲压真空传送设备6的一侧，这样的事实提供了一个优势，即将集成电路以适应于所谓的倒装片技术的方式放置在模块衬底5上。
继续说明，根据本发明的模块4是为制造所谓的转发器的意图和设计的中间产品。因为这种转发器本身已经被众所周知很久了，这里没有包括这种转发器的分离的图示。存在用于中间产品即模块4的结构设计的多种可能性。这种模块可以包括模块衬底5，其上提供了两个相对大面积的连接接触表面，模块4的集成电路2的连接接触以电导通的方式连接该接触表面，利用其辅助设备可以很容易的建立与发射装置的导电连接，例如发射线圈，与根据本发明的模块4一起形成的所述发射装置，根据本发明的用于跟通信基站进行非接触通信的转发器。根据本发明的模块4的另一个可能的实施例存在于已经在其模块衬底5上设置有发射装置的模块4，例如发射线圈，由此模块4的集成电路2的连接接触连接发射装置的两个发射装置连接接触。根据本发明形成模块4的另一个可能的方法是，在这种模块4的制造中，集成电路2首先连接到模块衬底5，且特别以这样的方式，即集成电路2的连接接触朝向远离模块衬底5，在集成电路2连接到模块衬底5之后，例如在施压过程中，将发射装置同时用于模块衬底5和集成电路2的连接接触。
同样可以说明，替代真空保持台16，可以使用另一种设计的台，其中电路结构1在其边缘被保持，结果，在张力下被保持在台上。可以进一步说明，利用真空保持台16的使用，可以将真空保持台16的设计选择成其吸入通道18与位于集成电路2之间的区域中即具有薄膜的电路结构1相互作用，以便在冲压出集成电路2之后，还保证良好保留电路结构1的剩余部分。