DE102005032740B3 - Microelectronic arrangement manufacture involves arranging components of microelectronic arrangement in assembly position, connecting components using bonding wires and setting components to final position deforming bonding wires - Google Patents

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Abstract

The method involves electrically connecting the components (10,60) of a microelectronic arrangement using bonding wires (170). The components are first arranged in assembly position, and then the bonding wires are connected to the components in assembly position. The components are then set to their given final position, deforming the bonding wires connecting them. The components are soldered in the their final position.

Description

Verfahren zum Herstellen einer mikroelektronischen Anordnung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer mikroelektronischen Anordnung mit zumindest zwei Bauelementen, wobei bei dem Verfahren die zwei elektrischen Bauelemente mittels eines Bonddrahtes miteinander verbunden werden.method for making a microelectronic device The invention refers to a method for producing a microelectronic Arrangement with at least two components, wherein in the method the two electrical components by means of a bonding wire with each other get connected.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der US 2002/0017719 A1 bekannt. Bei diesem Verfahren werden Wafer hergestellt, auf denen einzelne mikroelektronische Bauelemente als rechteckige Segmente vorgesehen sind. Diese werden mit Kontaktdrähten versehen, wobei die mit Kontaktdrähten bestückten Wafer gestapelt werden können, so dass die Bauelemente in den gestapelten Wafern genau übereinander liegen. Durch anschließendes Trennen des Waferstapels entstehen mikroelektronische Anordnungen von Bauelementen, bei denen die Kontaktdrähte an den Seitenflächen der Stapel frei liegen. Diese Kontaktflächen können beispielsweise mittels Bonddrähten untereinander verbunden werden, um eine elektrische Kommunikation zwischen den einzelnen Bauelementen zu ermöglichen.One Method of the type mentioned is for example from the US 2002/0017719 A1. Wafers are produced in this process on which individual microelectronic components as rectangular Segments are provided. These are provided with contact wires, being with contact wires stocked Wafers can be stacked, so that the components in the stacked wafers are exactly one above the other lie. By subsequent Disconnecting the wafer stack creates microelectronic arrangements of components in which the contact wires on the side surfaces of Lay pile free. These contact surfaces can be, for example, by means of bonding wires be interconnected to an electrical communication to allow between the individual components.

Gemäß der EP 1 156 705 A1 und der US 6,469,377 B1 ist es auch möglich, elektronische Bauelemente auf flexiblen Schaltungsträgern anzuordnen, wobei diese Schaltungsträger Leiterbahnen zur Kontaktierung dieser Bauelemente aufweisen. Nach Montage der Bauelemente können die flexiblen Leiterplatten umgelegt werden, wodurch ein Stapel aus jeweils benachbart auf der flexiblen Leiterplatte angeordneten Bauelementen entsteht. Die elektrische Kontaktierung der Bauelemente untereinander wird durch die erwähnten Leiterbahnen gewährleistet. Der Sta pel von Bauelementen ist im Vergleich zu der entfalteten flexiblen Leiterplatte kompakter aufgebaut.According to the EP 1 156 705 A1 and the US 6,469,377 B1 It is also possible to arrange electronic components on flexible circuit carriers, wherein these circuit carriers have printed conductors for contacting these components. After assembly of the components, the flexible circuit boards can be folded, whereby a stack of each adjacent to the flexible printed circuit board arranged components is formed. The electrical contacting of the components with each other is ensured by the mentioned interconnects. The stack of components is more compact compared to the unfolded flexible circuit board.

Ein ähnliches Verfahren ist in dem japanischen Abstract zur japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2000-049279 beschrieben. Bei diesem vorbekannten Verfahren wird ein Multichip-Halbleiter-Bauelement aus drei einzelnen Chips hergestellt. Zwei der Chips werden aufeinander montiert, und zwar derart, dass die Unterseite des oberen Chips unmittelbar auf der elektrisch aktiven Oberseite des unteren Chips aufgebracht wird. Da nach einem Aufbringen des oberen Chips auf dem unteren Chip ein Bonden von Bonddrähten auf dem unteren Chip unmöglich ist, wird der untere Chip zunächst mit Bondverbindungen an einen dritten, seitlich separat angeordneten Chip angeschlossen. Erst nachdem der untere Chip elektrisch mit dem seitlich angeordneten dritten Chip verbunden ist, wird der obere Chip auf dem unteren Chip befestigt. Um dabei zu vermeiden, dass bei der Montage des oberen Chips auf dem unteren Chip die bereits gefertigten Bonddrähte des unteren Chips beschädigt werden, sind auf der Unterseite des oberen Chips Ausnehmungen angeordnet, die den Bondverbindungen des unteren Chips genug Raum lassen. Zusammengefasst ist es bei dem vorbekannten Verfahren nicht möglich, eine unmittelbare elektrische Verbindung zwischen dem oberen Chip und dem unteren Chip herzustellen; für eine elektrische Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Chip ist die Mitwirkung des dritten, seitlich angeordneten Chips erforderlich.A similar Method is in the Japanese abstract to Japanese patent application with the publication number 2000-049279. In this prior art method is a Multi-chip semiconductor device made from three individual chips. Two of the chips are mounted on top of each other in such a way that the bottom of the upper chip immediately on the electrically active Top of the lower chip is applied. Because after an application of the upper chip on the lower chip is a bonding of bonding wires on the lower chip impossible is, the bottom chip is first with bonds to a third, laterally arranged separately Chip connected. Only after the lower chip electrically with is connected to the laterally arranged third chip, the upper Chip attached to the bottom chip. To avoid doing that when mounting the upper chip on the lower chip the already manufactured bonding wires of the lower chip damaged be recesses are arranged on the underside of the upper chip, leave enough space for the lower chip's bonds. Summarized it is not possible in the previously known method, an immediate electrical Make connection between the upper chip and the lower chip; for one electrical connection between the upper and the lower chip the participation of the third, laterally arranged chip is required.

Die Herstellung mikroelektronischer Baugruppen, Sensoren oder mechatronischer Systeme erfordert heutzutage eine sehr große Packungsdichte der in den Baugruppen, Sensoren oder Systemen enthaltenen elektrischen Bauelemente. Eine besonders große Packungsdichte lässt sich erreichen, wenn die Bauelemente dicht benachbart „zweidimensional" oder „dreidimensional" angeordnet werden. Unter einer „zweidimensionalen" Anordnung ist dabei zu verstehen, dass die Bauelemente in einer Ebene, also seitlich nebeneinander angeordnet werden; unter einer „dreidimensionalen" Anordnung ist zu verstehen, dass die Bauelemente nicht nur in einer Ebene seitlich nebeneinander, sondern zusätzlich auch übereinander angeordnet werden.The Production of microelectronic assemblies, sensors or mechatronic Systems today require a very large packing density in the Assemblies, sensors or systems contained electrical components. A particularly big one Packing density reach when the components are arranged closely adjacent "two-dimensional" or "three-dimensional". Under a "two-dimensional" arrangement is to Understand that the components in a plane, ie side by side to be ordered; under a "three-dimensional" arrangement is too Understand that the components are not just in one plane sideways next to each other, but in addition also on top of each other to be ordered.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem sich eine mikroelektronische Anordnung mit zumindest zwei Bauelementen sehr Platz sparend, aber dennoch sehr einfach und kostengünstig herstellen lässt.Of the The invention is therefore based on the object of specifying a method with which is a microelectronic device having at least two components very space saving, but still very easy and inexpensive to produce leaves.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.These The object is based on a method of the beginning Art according to the invention the characterizing features of claim 1 solved. Advantageous embodiments the method according to the invention are in the subclaims specified.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die zwei Bauelemente zunächst in eine Montageposition gebracht werden; in der Montageposition wird der Bonddraht zwischen den zwei Bauelementen hergestellt. Erst anschließend werden die beiden Bauelemente unter Deformation des Bonddrahtes in ihre vorgegebene Endposition gebracht.After that is inventively provided that the two components first be brought into a mounting position; in the mounting position becomes the bonding wire is made between the two components. Only then will be the two components under deformation of the bonding wire in their brought predetermined end position.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass bei diesem die Endposition der Bauelemente quasi beliebig sein kann; so muss bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bei der Festlegung der Endposition keine Rücksicht darauf genommen werden, ob oder wie der Bonddraht zwischen den Bauelementen hergestellt werden kann; denn dieser wird erfindungsgemäß vor dem Herbeiführen der Endposition fertig gestellt. Demgemäß lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders Platz sparende Endpositionen ermöglichen: Beispielsweise kann eines der beiden Bauelemente das andere Bauelement in der Endposition derart abdecken, dass ein Bonddraht in der Endposition nicht mehr angebracht werden könnte.A significant advantage of the method according to the invention is the fact that in this case the end position of the components can be virtually arbitrary; Thus, in the method according to the invention in the determination of the end position no consideration must be given to whether or how the Bonding wire can be made between the components; because this is inventively completed before bringing the final position. Accordingly, particularly space-saving end positions can be made possible with the method according to the invention: For example, one of the two components can cover the other component in the end position such that a bonding wire could no longer be attached in the end position.

Vorzugsweise werden die zwei Bauelemente in ihrer Endposition unmittelbar übereinander angeordnet. Hierzu werden die zwei Bauelemente zunächst elektrisch miteinander in Verbindung gebracht und erst anschließend in ihre vorgegebene Endposition, also über- oder aufeinander, überführt. Bei diesem Überführen der beiden Bauelemente von der Montageposition in die Endposition wird der Bonddraht deformiert und der Platzbedarf der Anordnung vorzugsweise reduziert.Preferably The two components are in their final position directly above each other arranged. For this purpose, the two components are initially electric associated with each other and then in their predetermined end position, so over or on each other, transferred. at this convicting the both components from the mounting position to the end position becomes the bonding wire deformed and the space requirement of the arrangement preferably reduced.

Besonders bevorzugt werden die beiden Bauelemente in ihrer Endposition unmittelbar miteinander mechanisch verbunden, um den Platzbedarf der Anordnung so weit wie nur irgend möglich zu reduzieren. Eine unmittelbare mechanische Verbindung der beiden Bauelemente ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die beiden Bauelemente räumlich übereinander montiert werden.Especially Preferably, the two components are directly in their final position mechanically interconnected to the space required by the arrangement as far as possible to reduce. A direct mechanical connection of the two Components is particularly advantageous if the two components spatially above each other to be assembled.

Das mechanische Verbinden der beiden Bauelemente miteinander in deren Endposition kann beispielsweise durch Kleben oder Löten erfolgen.The mechanical connection of the two components together in their End position can be done for example by gluing or soldering.

Das elektrische Verbinden der beiden Bauelemente erfolgt über eine Bondverbindung zwischen den beiden Bauelementen. Zum Bonden der beiden Bauelemente kann beispielsweise ein Bonddraht mit einem kreisrunden Querschnitt oder ein Bandmaterial mit rechteckförmigem Querschnitt ausgewählt werden.The electrical connection of the two components via a Bond connection between the two components. For bonding the two components, for example, a bonding wire with a circular Cross section or a strip material with a rectangular cross-section can be selected.

Das Überführen der beiden Bauelemente in die vorgegebene Endposition kann beispielsweise durch ein Klappen oder durch ein Verschieben beider Bauelemente oder durch ein Klappen oder Verschieben nur eines der beiden Bauelemente erfolgen.The transfer of the two components in the predetermined end position, for example, by a flap or by moving both components or by a folding or moving done only one of the two components.

Bei den elektrischen Anschlussabschnitten, die durch das Anbringen der elektrischen Verbindungsleitung in Kontakt miteinander gebracht werden, kann es sich um Anschlusspads, um Durchkontaktierungen und/oder um Randmetallisierungen handeln, die zum Anschluss an weitere Bauelemente herangezogen werden.at the electrical connection sections, by attaching the electrical connecting line brought into contact with each other may be connecting pads, vias and / or to Randmetallisierungen act that used for connection to other components become.

Gemäß einer besonders bevorzugten Variante des Verfahrens ist vorgesehen, dass die elektrischen Anschlussabschnitte in ihrer Endposition übereinander, zumindest annähernd übereinander, liegen; dadurch wird eine besonders kompakte und Platz sparende Anordnung der beiden Bauelemente erreicht. Die beschriebene Endposition der elektrischen Anschlussabschnitte lässt sich beispielsweise erreichen, indem die Anschlussabschnitte – in einer vorgegebenen Montagerichtung gesehen – zunächst seitlich versetzt, also quer oder senkrecht zur Montagerichtung, nebeneinander angeordnet werden. Unter dem Begriff „Montagerichtung" ist dabei diejenige Richtung zu verstehen, in der der Bonddraht auf die elektrischen Anschlussabschnitte aufgebracht wird. Die Montagerichtung ist also bei spielsweise die Bondrichtung, mit der ein Bondgerät einen Bonddraht auf ein Anschlusspad aufbringt; die Montagerichtung steht im Allgemeinen senkrecht oder annähernd senkrecht zur Oberfläche des zu bondenden Anschlusspads bzw. Anschlussabschnitts. Anschließend werden die elektrischen Anschlussabschnitte mit dem Bonddraht verbunden, indem die elektrische Verbindungsleitung in Montagerichtung gesehen auf den beiden Anschlussabschnitten befestigt wird. Danach werden die beiden Bauelemente in ihre Endposition gebracht, in der die beiden elektrischen Anschlussabschnitte in Montagerichtung gesehen räumlich übereinander liegen.According to one Particularly preferred variant of the method is provided that the electrical connection sections in their final position one above the other, at least approximately one above the other, lie; This will be a particularly compact and space-saving Arrangement of the two components achieved. The described end position the electrical connection sections can be achieved, for example, by the connecting sections - in seen a predetermined mounting direction - initially offset laterally, ie transverse or perpendicular to the mounting direction, arranged side by side become. The term "mounting direction" is that direction to understand in which the bonding wire to the electrical connection sections is applied. The assembly direction is thus for example the bonding direction, with a bonding device applying a bonding wire to a terminal pad; the mounting direction is generally perpendicular or approximately perpendicular to the surface of the to be bonded connection pads or connection section. Then be the electrical connection sections are connected to the bonding wire, by seeing the electrical connection line in the mounting direction is attached to the two connection sections. After that will be the two components brought into their final position in which the two electrical connection sections seen in the mounting direction spatially superimposed lie.

Vorzugsweise werden die beiden Bauelemente jeweils durch eine in einem Substrat integrierte oder auf einem Substrat befestigte elektrische Komponente gebildet. In diesem Falle werden die Komponenten der beiden Bauelemente in der Montageposition miteinander elektrisch verbunden; die beiden Substrate werden hingegen miteinander mechanisch verbunden, und zwar anschließend in der Endposition. Zumindest eines der beiden elektrischen Komponenten ist vorzugsweise ein Halbleiterelement, das in einem Halbleitersubstrat monolithisch integriert ist.Preferably The two components are each by a in a substrate integrated or mounted on a substrate electrical component educated. In this case, the components of the two components electrically connected together in the mounting position; the two Substrates, however, are mechanically connected to each other, and although afterwards in the final position. At least one of the two electrical components is preferably a semiconductor element that is in a semiconductor substrate is integrated monolithically.

Der Bonddraht zwischen den beiden elektrischen Bauelementen kann im Rahmen der Deformation beispielsweise ein- oder mehrstufig nachgeformt werden; eine mehrstufige Nachformung des Bonddrahtes wird vorzugsweise mit einer geeigneten Biegevorrichtung oder dergleichen durchgeführt. Alternativ wird die Biegung allein durch den Bewegungsvorgang beim Überführen der beiden Bauelemente in deren Endposition bestimmt.Of the Bonding wire between the two electrical components can in Deformation frame, for example, single or multi-stage reshaped; a multi-stage reshaping of the bonding wire is preferably with a suitable bending device or the like. alternative The bending is solely by the movement process when transferring the determined two components in their final position.

Falls die zwei zu verbindenden elektrischen Bauelemente mittels mehrerer Bonddrähte elektrisch miteinander verbunden werden sollen, werden die Verbindungs leitungen vorzugsweise in einer oder in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet, um das Umformen der Bonddrähte bei der Überführung der zwei Bauelemente in deren Endposition zu erleichtern.If the two electrical components to be connected by means of several Bond wires are to be electrically connected to each other, the connection lines preferably arranged side by side in one or more rows, to the forming of the bonding wires in the transfer of the to facilitate two components in their final position.

Vorzugsweise wird das beschriebene Verfahren zur Herstellung von hochintegrierten mikroelektronischen Baugruppen, von Sensoren oder von mechatronischen Systemen eingesetzt; demgemäß wird es als vorteilhaft angesehen, wenn mindestens eines der zwei mikroelektronischen Bauelemente ein Sensorelement oder eine mechatronische Komponente ist.Preferably, the method described for the production of highly integrated mikroe electronic assemblies used by sensors or mechatronic systems; Accordingly, it is considered advantageous if at least one of the two microelectronic components is a sensor element or a mechatronic component.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert; dabei zeigenThe Invention will be explained below with reference to two embodiments; there demonstrate

1–2 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem eine Unterseite eines ersten Bauelements auf die Oberseite eines zweiten Bauelements aufgesetzt wird, wobei 1 die Montageposition und 2 die Endposition der Bauelemente zeigt, und 1 - 2 a first embodiment of the method according to the invention, in which an underside of a first component is placed on top of a second component, wherein 1 the mounting position and 2 shows the end position of the components, and

3–4 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem eine Unterseite eines ersten Bauelements auf die Unterseite eines zweiten Bauelements aufgesetzt wird, wobei 3 die Montageposition und 4 die Endposition der Bauelemente zeigt. 3 - 4 A second embodiment of the method according to the invention, in which an underside of a first component is placed on the underside of a second component, wherein 3 the mounting position and 4 shows the end position of the components.

In den 1 bis 4 werden für identische oder vergleichbare Komponenten dieselben Bezugszeichen verwendet.In the 1 to 4 the same reference numerals are used for identical or comparable components.

In der 1 erkennt man ein erstes Bauelement 10, das ein Halbleitersubstrat 20 und eine darin monolithisch integrierte erste elektrische Komponente 30 umfasst. Die erste elektrische Komponente 30 weist einen elektrischen Anschlussabschnitt 40 auf, der mit einem elektrischen Anschlussabschnitt 50 eines zweiten Bauelements 60 verbunden werden soll. Bei dem Anschlussabschnitt 50 des zweiten Bauelements 60 handelt es sich um eine Durchkontaktierung 70, die auf einer Stufe 80 eines Substrats 90 des zweiten Bauelements 60 angeordnet ist. In dem Substrat 90 ist eine zweite elektrische Komponente 100 integriert, die beispielsweise mit dem Anschlussabschnitt 50 elektrisch verbunden ist.In the 1 you recognize a first component 10 that is a semiconductor substrate 20 and a monolithically integrated first electrical component 30 includes. The first electrical component 30 has an electrical connection section 40 on that with an electrical connection section 50 a second component 60 to be connected. At the connection section 50 of the second component 60 it is a via 70 that on one step 80 a substrate 90 of the second component 60 is arranged. In the substrate 90 is a second electrical component 100 integrated, for example, with the connection section 50 electrically connected.

Wie sich in der 1 erkennen lässt, werden das erste Bauelemente 10 sowie das zweite Bauelement 60 zunächst in eine Montageposition gebracht, bei der die beiden Anschlussabschnitte 40 und 50 der beiden Bauelemente 10 und 60 seitlich in x-Richtung versetzt nebeneinander liegen. Der seitliche Versatz ist in der 1 durch das Bezugszeichen Δx dargestellt. Außerdem weisen die beiden Bauelemente in ihrer Montageposition in z-Richtung einen Abstand Δz zueinander auf.As reflected in the 1 recognize, become the first components 10 as well as the second component 60 initially brought into a mounting position, in which the two connection sections 40 and 50 of the two components 10 and 60 laterally offset in the x-direction next to each other. The lateral offset is in the 1 represented by the reference numeral .DELTA.x. In addition, the two components in their mounting position in the z direction at a distance .DELTA.z each other.

In der 1 ist außerdem durch einen Pfeil eine Montagerichtung 150 dargestellt; diese Montagerichtung gibt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 diejenige Richtung an, entlang der ein Bonddraht 170 mit einer nicht weiter dargestellten Bondeinrichtung auf die beiden Anschlussabschnitte 40 und 50 aufgebracht wird. Die Montagerichtung 150 entspricht bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 1 der z-Richtung.In the 1 is also by an arrow a mounting direction 150 shown; this mounting direction is in accordance with the embodiment 1 that direction, along which a bonding wire 170 with a bonding device not shown on the two connection sections 40 and 50 is applied. The mounting direction 150 corresponds in the embodiment according to the 1 the z direction.

Aufgrund des seitlichen Versatzes Δx – quer bzw. senkrecht zur Montagerichtung 150 – ist zwischen den beiden Anschlussabschnitten 40 und 50 ein Abstand vorhanden, so dass entlang der Montage- bzw. Bondrichtung 150 der Bonddraht 170 auf die beiden Anschlussabschnitte 40 und 50 problemlos aufgebracht werden kann.Due to the lateral offset Δx - transverse or perpendicular to the mounting direction 150 - is between the two connection sections 40 and 50 a distance exists, so that along the mounting or bonding direction 150 the bonding wire 170 on the two connection sections 40 and 50 can be applied easily.

Nachdem der Bonddraht 170 auf den beiden Anschlussabschnitten 40 und 50 aufgebondet worden ist, werden die beiden Bauelemente 10 und 60 seitlich relativ zueinander entlang der x-Richtung verschoben, und zwar derart, dass der seitliche Abstand Δx zwischen den beiden Anschlussabschnitten 40 und 50 minimal, beispielsweise gleich Null, wird. Außerdem wird die Unterseite 180 des Substrats 20 auf die beispielsweise elektrisch „aktive" Oberseite 190 des Substrates 60 aufgesetzt, so dass der vertikale Abstand Δz gleich Null und die Bauhöhe H minimal wird. Die resultierende verschobene Anordnung ist in der 2 dargestellt.After the bonding wire 170 on the two connection sections 40 and 50 has been bonded, the two components 10 and 60 laterally displaced relative to each other along the x-direction, in such a way that the lateral distance .DELTA.x between the two connection sections 40 and 50 is minimal, for example equal to zero. In addition, the bottom is 180 of the substrate 20 on the example, electrically "active" top 190 of the substrate 60 placed so that the vertical distance .DELTA.z equal to zero and the height H is minimal. The resulting shifted arrangement is in the 2 shown.

Aufgrund dieses seitlichen Verschiebens liegen die beiden Anschlussabschnitte 40 und 50 der beiden Bauelemente 10 und 60 räumlich – in z- Richtung bzw. entlang der Montage- und Bondrichtung 150 gesehen- nun beispielsweise exakt übereinander.Because of this lateral displacement are the two connection sections 40 and 50 of the two components 10 and 60 spatially - in the z direction or along the mounting and bonding direction 150 seen - now for example exactly on top of each other.

Bei dem seitlichen Verschieben der beiden Bauelemente 10 und 60 relativ zueinander wird der Bonddraht 170 umgebogen, so dass eine Stufe 200 im Bonddraht entsteht. Durch dieses Umbiegen bzw. durch die Deformation des Bonddrahtes 170 wird eine sehr kompakte Anordnung der beiden Bauelemente 10 und 60 zueinander erreicht.In the lateral displacement of the two components 10 and 60 relative to each other becomes the bonding wire 170 bent over, leaving a step 200 arises in the bonding wire. By this bending or by the deformation of the bonding wire 170 becomes a very compact arrangement of the two components 10 and 60 reached each other.

In der 2 lässt sich darüber hinaus erkennen, dass nach einem Verschieben der beiden Bauelemente 10 und 60 relativ zueinander die Bondverbindung 170 zwischen den beiden Anschlussabschnitten 40 und 50 entlang der Montagerichtung 150 nicht mehr herstellbar wäre, da entlang der Montagerichtung 150 gesehen der in der 2 untere Anschlussabschnitt 50 durch den in der 2 oberen Anschlussabschnitt 40 vollständig verdeckt wird. Mit anderen Worten würde sich also die kompakte Anordnung gemäß der 2 nicht herstellen lassen, wenn die Bauelemente 10 und 60 vor dem Bonden in ihre Endposition gebracht werden würden, weil nämlich der Bonddraht 170 dann nicht mehr auf den Anschlussabschnitt 50 aufgebondet werden könnte.In the 2 In addition, it can be seen that after shifting the two components 10 and 60 relative to each other, the bond 170 between the two connection sections 40 and 50 along the mounting direction 150 no longer be produced, as along the mounting direction 150 seen in the 2 lower connection section 50 by the one in the 2 upper connection section 40 is completely obscured. In other words, the compact arrangement according to the 2 can not be produced when the components 10 and 60 would be brought to their final position before bonding, namely because the bonding wire 170 then no longer on the connection section 50 could be bonded.

In der 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Man erkennt zwei Bauelemente 10 und 60, die an ihren Oberseiten 300 und 310 jeweils einen elektrischen Anschlussabschnitt 40 bzw. 50 aufweisen.In the 3 is a second embodiment play the method of the invention shown. You can see two components 10 and 60 on their tops 300 and 310 each an electrical connection section 40 respectively. 50 exhibit.

In einem ersten Verfahrensschritt wird ein Bonddraht 170 als Drahtbrücke zwischen den beiden Anschlussabschnitten 40 und 50 hergestellt, wobei diese Verbindung ohne weiteres entlang der Montagerichtung 150 erfolgen kann, weil nämlich die beiden elektrischen Anschlussabschnitte 40 und 50 in x-Richtung, also quer zur Montagerichtung 150, um einen Abstand Δx seitlich versetzt sind.In a first process step, a bonding wire 170 as a wire bridge between the two connection sections 40 and 50 made, this connection readily along the mounting direction 150 can take place, because namely the two electrical connection sections 40 and 50 in the x-direction, ie transverse to the mounting direction 150 are laterally offset by a distance Δx.

Nachdem der Bonddraht 170 auf den beiden Anschlussabschnitten 40 und 50 aufgebondet worden ist, werden die beiden Bauelemente 10 und 60 derart umgeklappt, dass die Unterseite 320 des ersten Bauelementes 10 und die Unterseite 330 des zweiten Bauelementes 60 unmittelbar aufeinander gelegt werden. Bei diesem Umklappen bzw. Aufeinanderklappen der beiden Bauelemente 10 und 60 wird der Bonddraht 170 mehrfach, beispielsweise viermal, umgebogen, wie dies im Detail in der 4 gezeigt ist. Der seitliche Bauraum der Anordnung wird durch das Aufeinanderklappen der Bauelemente im Übrigen minimal.After the bonding wire 170 on the two connection sections 40 and 50 has been bonded, the two components 10 and 60 folded so that the bottom 320 of the first component 10 and the bottom 330 of the second component 60 be placed directly on top of each other. In this folding or Aufeinanderklappen the two components 10 and 60 becomes the bonding wire 170 repeatedly, for example, four times, bent over, as described in detail in the 4 is shown. The lateral space of the arrangement is minimized by the folding apart of the components otherwise.

Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 werden die beiden Bauelemente 10 und 60 derart überein ander angeordnet, dass die beiden Anschlussabschnitte 40 und 50 entlang der Bond- bzw. Montagerichtung 150 gesehen unmittelbar übereinander, zumindest annähernd übereinander, liegen. Auch bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist ein Bonden nicht mehr möglich, nachdem die beiden Bauelement 10 und 60 in ihre Endposition gebracht worden sind, weil nämlich der Anschlussabschnitt 50 auf der „falschen" Seite liegt und für die Bondeinrichtung nicht mehr zugänglich ist.Also in the second embodiment according to the 3 and 4 become the two components 10 and 60 so arranged one above the other, that the two connection sections 40 and 50 along the bonding or mounting direction 150 seen directly above one another, at least approximately one above the other. Also in this second embodiment, bonding is no longer possible after the two component 10 and 60 have been brought into their final position, namely because the connection section 50 is on the "wrong" side and is no longer accessible to the bonder.

Claims (14)

Verfahren zum Herstellen einer mikroelektronischen Anordnung mit zumindest zwei Bauelementen, wobei bei dem Verfahren die zwei elektrischen Bauelemente mittels eines Bonddrahtes elektrisch miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass – die zwei Bauelemente (10, 60) zunächst in eine Montageposition gebracht werden, – in der Montageposition der Bonddraht (170) zwischen den zwei Bauelementen hergestellt wird und – die beiden Bauelemente unter Deformation des Bonddrahtes (170) in ihre vorgegebene Endposition gebracht werden.Method for producing a microelectronic device having at least two components, wherein in the method the two electrical components are electrically connected to one another by means of a bonding wire, characterized in that - the two components ( 10 . 60 ) are first brought into a mounting position, - in the mounting position of the bonding wire ( 170 ) between the two components is produced and - the two components under deformation of the bonding wire ( 170 ) are brought into their predetermined end position. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bauelemente in eine Endposition gebracht werden, in der sie räumlich übereinander oder aufeinander liegen.Method according to claim 1, characterized in that that the two components are brought into an end position, in which they are spatially superimposed or lie on top of each other. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bauelemente in ihrer vorgegebenen Endposition mechanisch unmittelbar miteinander verbunden werden.Method according to claim 1 or 2, characterized that the two components in their predetermined end position mechanically be directly connected. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bauelemente in ihrer vorgegebenen Endposition mechanisch durch Kleben oder Löten verbunden werden.Method according to claim 3, characterized that the two components in their predetermined end position mechanically by gluing or soldering get connected. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Bonddraht ein Draht mit einem kreisrunden Querschnitt oder ein Bandmaterial mit rechteckförmigem Querschnitt verwendet wird.Method according to claim 4, characterized in that that as a bonding wire, a wire with a circular cross-section or a strip material with rectangular Cross section is used. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bauelemente nach dem elektrischen Verbinden durch Klappen in die vorgegebene Endposition gebracht werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the two components after the electric Connect brought by flaps in the predetermined end position become. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bauelemente nach dem elektrischen Verbinden durch Verschieben in die vorgegebene Endposition gebracht werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the two components after the electric Connect brought by moving in the predetermined end position become. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – zwei elektrische Anschlussabschnitte (40, 50) der beiden Bauelemente miteinander verbunden werden, wobei die elektrischen Anschlussabschnitte in einer Montagerichtung (150) gesehen räumlich versetzt seitlich nebeneinander angeordnet werden, – die elektrischen Anschlussabschnitte durch den Bonddraht (170) verbunden werden, indem der Bonddraht in Montagerichtung gesehen auf den beiden Anschlussabschnitten befestigt wird und – die beiden Bauelemente in die Endposition gebracht werden, in der die beiden elektrischen Anschlussabschnitte in der Montagerichtung gesehen räumlich übereinander liegen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - two electrical connection sections ( 40 . 50 ) of the two components are connected to each other, wherein the electrical connection sections in a mounting direction ( 150 ) are spatially offset arranged side by side laterally, - the electrical connection sections through the bonding wire ( 170 ) are connected by the bonding wire is mounted as seen in the mounting direction on the two connection sections and - the two components are brought into the final position in which the two electrical connection sections are spatially superimposed seen in the mounting direction. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der beiden elektrischen Anschlussabschnitte (40, 50) durch eine Durchkontaktierung oder eine Randmetallisierung gebildet wird.A method according to claim 8, characterized in that at least one of the two electrical connection sections ( 40 . 50 ) is formed by a via or a border metallization. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die beiden Bauelemente (10, 60) jeweils durch eine in einem Substrat (20, 90) integrierte oder eine auf einem Substrat befestigte Komponente (30, 100) gebildet werden, – die Komponenten (30, 100) zunächst miteinander elektrisch verbunden werden und – anschließend die beiden Substrate in der vorgegebenen Endposition miteinander mechanisch verbunden werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - the two components ( 10 . 60 ) each by a in a substrate ( 20 . 90 ) or a component mounted on a substrate ( 30 . 100 ) are formed, - the components ( 30 . 100 ) are first electrically connected to each other and - then the two substrates are mechanically connected together in the predetermined end position. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der beiden Substrate ein Halbleitersubstrat (20, 90) ist und die dem Substrat zugeordnete Komponente (30, 100) darin monolithisch integriert ist.A method according to claim 10, characterized in that at least one of the two substrates, a semiconductor substrate ( 20 . 90 ) and the component associated with the substrate ( 30 . 100 ) is monolithically integrated therein. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bonddraht (170) im Rahmen der Deformation ein- oder mehrstufig umgeformt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the bonding wire ( 170 ) is deformed in one or more stages as part of the deformation. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei elektrischen Bauelemente mittels mehrerer Bonddrähte (170) elektrisch miteinander verbunden werden, wobei die elektrischen Verbindungsleitungen in einer oder in mehreren Reihen angeordnet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the two electrical components by means of a plurality of bonding wires ( 170 ) are electrically connected to each other, wherein the electrical connection lines are arranged in one or more rows. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroelektronische Anordnung als Sensor oder als mechatronisches System hergestellt wird, wobei ein mikroelektronisches Element, ein Sensorelement oder eine mechatronische Komponente als mindestens eines der zwei elektrischen Bauelemente (10, 60) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the microelectronic device is produced as a sensor or as a mechatronic system, wherein a microelectronic element, a sensor element or a mechatronic component as at least one of the two electrical components ( 10 . 60 ) is used.
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