Innovative Herstellung flexibler Folienleiterplatten durch Flip-Chip Bonden gedünnter Chips mittels Nanodrähten

Konferenz: MikroSystemTechnik Kongress 2021 - Kongress
08.11.2021 - 10.11.2021 in Stuttgart-Ludwigsburg, Deutschland

Tagungsband: MikroSystemTechnik Kongress 2021

Seiten: 4Sprache: DeutschTyp: PDF

Autoren:
Albrecht, Bjoern; Passlack, Ulrike; Harendt, Christine (Institut für Mikroelektronik Stuttgart, IMS CHIPS, Stuttgart, Deutschland)
Weissenborn, Florian; Quednau, Sebastian; Birlem, Olav (NanoWired GmbH, Gernsheim, Deutschland)
Burghartz, Joachim (Institut für Mikroelektronik Stuttgart, IMS CHIPS, Stuttgart, Deutschland & Institut für Nano- und Mikroelektronische Systeme (INES), Stuttgart, Deutschland)

Inhalt:
Die hier präsentierte Weiterentwicklung der Chip-Film Patch (CFP) Technologie durch eine Kombination mit der Nano-Wiring, KlettWelding und KlettSintering Technologie führt zu einer neuen sehr flexiblen Folienleiterplatte, welche sich hervorragend für die Herstellung von intelligenten, kompakten und flexiblen Systemen für den Bereich Messtechnik und für die Medizintechnik eignet. Dabei besticht sie besonders durch ihre Eigenschaften: Foliensystem mit einer Gesamtdicke von 25-40 µm, mit der Flexibilität einer Polymerfolie, einsetzbar als „Stand-Alone“ Package für ungehäuste Halbleiterchips, sowie als „Interposer“ für größere Foliensysteme. Ziel ist es, ähnlich wie auf einer Leiterplatte, alle aktiven und passiven Komponenten in einer Polymerfolie miteinander zu verdrahten und zusätzlich mit intelligenten, integrierten Sensoren zu vernetzen. In diesem Artikel werden die ersten Ergebnisse eines im Januar angelaufenen ZIM Projektes gezeigt. Auf den Kontaktpads von Testchips und Folienleiterplattenkontakten werden mittels NanoWiring Verfahren Nanodrähte aufgewachsen und mittel Hilfe eines Fineplacers gefügt. Die Nanodrähte verzahnen sich dabei wie ein Klettverschluss. Der Chip ist dadurch mechanisch und elektrisch mit der Folienleiterplatte verbunden. Diese innovative Technologiezusammenführung führt zu deutlich höheren Verdrahtungsdichten und kleineren Padgrößen als in der Leiterplattentechnik üblich ist.