167861. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés integrált áramkörök kivezetésekkel való ellátására, kivezetőrács-szalag és vékonyrétegű összekötő mintázat az eljárás foganatosításához és az eljárással készített félvezető integrált áramkör

5 167861 6 egyenlítését. A 14 nyílások meghatározzák azt a helyet, ahol az 1. ábrán nem látható félvezető szeletek a vékonyrétegű összekötő 16 mintázatnak a 14 nyílásba belenyúló 15 végződéseihez csatlakoznak. Előnyös a szeletre rögtön a csatlakoztatás után egy csepp epoxigyantát adagolni, amely a szeletet és a csatlakozásokat beburkolja, és később rajtuk megkeményedik. Egy előnyös kiviteli mód szerint az összekötő 16 mintázatot az alábbiak szerint készítjük el. A Kapton szalagot vékony hengerelt réz réteggel látjuk el. Ezután fotoreziszt lakkal mintázatot alakítunk ki a rézrétegen, majd a felesleges rezet önmagában ismert maratási technikával eltávolítjuk a lakk által szabadon hagyott helyekről. A csatlakozási 17 helyeket úgy rendezzük el, hogy a kivezetőrácshoz való rögzítését megkönnyítsük. Például a 17 helyek 1,5 mm, a közéjük kerülő üres térközök pedig max. 1,0 mm szélesek lehetnek. A 2. ábrán látható 21 kivezetőrács előnyösen rézötvözet anyagú, amelyet vékony ónréteg borít az öszszekötő mintázat és a belső 22 végződések összeforrasztása végett. Az egyszerű derékszögű alakzat és a megfelelő, 1,25 mm széles végződések az ugyancsak 1,25 mm-es térközökkel elválasztva, igen célszerűek. A 24 perforáció a továbbítást és az illesztést teszi lehetővé. A 25 és 26 blokk toldatok a kivezetőrács műanyagban való rögzítésére szolgálnak. A 3. ábrán a félvezető 31 szeletekkel és az összekötő 16 mintázatokkal ellátott kapton 11 hordozóréteget továbbító 32 kerék úgy továbbítja 33 kivágószerszámhoz (bélyeghez), hogy az utóbbinak párhuzamos 34 vágóélei éppen a csatlakozási 17 helyek párhuzamos sorai között érintik all hordozóréteget. A kivágandó részt az 1. ábrán szaggatott vonallal jelöltük. A 33 kivágószerszám a 35 nyíróalátéten át lefelé elmozdulva a folyamatos szalag formájú 11 hordozórétegből kivágja azt a részt, amely az összekötő mintázat egységnyi szakaszának felel meg, és amely szakasz magán hordja a félvezető szeletet is. A kivágott részt 36 furaton át csatlakozó vákuum a 33 kivágószerszámhoz szívja. Amint a 4. ábrán látható, a 33 kivágószerszám olyan helyzetbe tolja a kivágott részt, hogy az az egymás utáni 21 kivezetőrácsokból álló kivezetőrácsszalag egy egységnyi szakaszával találkozik. Ezáltal a tizennégy csatlakozási 17 hely és a tizennégy kivezetés belső 22 végződései érintkezésbe kerülnek egymással. Amint a szalag egységnyi szakasza ráfekszik a 21 kivezetőrácsra, a fűtött 41 forrasztószerszám felemelkedve a 21 kivezetőrácshoz nyomódik mindaddig, amíg a tizennégy forrasztás létrejön. Például, ha a forrasztószerszám csúcsait állandóan 500 C° körüli hőmérsékleten tartjuk, akkor azokat 0,4—0,5 másodpercig kell a kivezetőrácshoz érinteni, hogy a 232 C°-on olvadó forraszanyag a kívánt mértékben szétfolyjék. Mint az 5. ábrán látható, ezután a vákuum fogás elenged, a kivágó- és a forrasztószerszám visszahúzódik, a hajlékony szigetelő szalag és a kivezetőrács-szalag is továbbhalad egy egységnyi szakasszal, ott illesztett helyzetbe rendeződnek, majd a forrasztási folyamat megismétlődik. A 6. ábra egy már összeforrasztott egységet mutat be. Ezen az összekötő mintázattal ellátott hordozóréteg kivágott része látszik, amely a félvezető szeletet tartja és a 21 kivezetőrácshoz van forrasztva. A félvezető szelettel és az összekötő mintázattal ellátott kivezetőrács-szalag minden egysége (6. ábra) ezután a műanyagöntő műveletre kerül, ahol önmagában ismert eljárással tokozzuk. A 23 áthidalásokat eltávolítjuk, és a tokozott egységeket elválasztjuk a kivezetőrács-szalag fölösleges részeitől. A tokozott integrált áramkörök ezután bemérésre és szállításra kerülnek. A tokozásra felhasznált öntőanyag kiválasztása újabb kedvező lehetőséget nyújt a hőmérsékletváltozásból eredő feszültségek kiküszöbölésére. Egyik javasolt kivitelnél a találmány szerinti integrált áramkört egy olyan „Novolak" epoxi kompozícióval tokozzuk, amely 150 C°-on alakul át üvegszerűvé és amely ennél kisebb hőmérsékleten csekély hőtágulási együtthatóval rendelkezik. Az eddigiekben csak a találmány egy speciális kivitelezési módját ismertettük, de ezen kívül még igen sok egyéb kiviteli alak, ill. foganatosítás lehetséges. Például a fémréteggel ellátott kapton hordozóréteg szelektív maratásával történő vékonyrétegű összekötő-mintázat előállítását előnyösnek tartjuk, de másféle mintázatelőállító eljárás és másféle műanyag is alkalmazható. Hasonlóképpen a 21 kivezetőrács készülhet más fémből is mint rézből, és a kivezetések száma sincs korlátozva tizennégyre. A szakember a találmány szerinti eljárásnál alkalmazott forrasztási módot, amit a 3., 4. és 5. ábra szemléltet, áramköri egységeknek nemcsak a bemutatott kivezetőrácshoz való csatlakoztatására, hanem pl. nyomtatott áramkörökhöz, fémezett kerámiákhoz vagy hajlékony áramkörökhöz való csatlakoztatásra is használhatja. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás integrált áramkörök kivezetésekkel való ellátására, amelynek során félvezető szeletet hajlékony hordozórétegen levő összekötő mintázathoz csatlakoztatjuk, és az összekötő mintázatot kivezetőrácshoz erősítjük, azzal jellemezve, hogy a kivezetőrács és az összekötő mintázat csatlakoztatandó részeit forrasztó fémmel vagy ötvözettel vonjuk be; fedésbe hozzuk az összekötő mintázat csatlakozási helyeit, a kivezetőrács megfelelő csatlakozási részeit, a forrasztó fém vagy ötvözet olvadáspontjánál magasabb hőmérsékleten tartott forrasztószerszámot és a forrasztószerszám alakjának megfelelő kivágószerszámot, majd a kivágószerszámnak a forrasztószerszám felé történő elmozdításával az egymásra rétegezett összekötő mintázatot és kivezetőrácsot összenyomva az összekötő mintázat csatlakozási helyeit a kivezetőrácshoz forrasztjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy félvezető szeletként egymás után következő összekötő mintázatokat hordozó hajlékony szalaghoz csatlakoztatott félvezető szeletek sorozatának egy tagját, kivezetőrácsként pedig összefüggő kivezetőrács-szalagot alkotó kivezetőrácsok egyikét alkalmazzuk, továbbá a hajlékony szalagnak egy összekötő mintázatot hordozó részét a kivágószerszámnak a forrasztószerszám felé történő 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3