Brevet FR2907967A1 — publié le 20080502

Domaine de l'invention La présente invention concerne un composant électrique ayant au moins un premier substrat semi-conducteur, au moins un moyen de contact pour le contact vers l'extérieur et au moins un fil de liaison, le moyen de contact ayant un premier côté et un second côté, opposé, le substrat semi-conducteur étant prévu sur un premier côté du moyen de contact, le substrat semi-conducteur et le moyen de contact étant reliés électriquement par le fil de liaison, le second côté du fil de liaison est relié au moyen de contact. Etat de la technique Les composants électriques habituels avec des composants semi-conducteurs tels que par exemple des micro-puces encapsulées par injection ont une bande de support avec des broches de contact qui dépassent de l'enveloppe ou capsule. La micro-puce s'installe par sa face inférieure sur la face supérieure de la bande de support. Des fils de liaison relient le côté supérieur de la micro-puce au côté supérieur des broches de contact et ces fils de liaison relient électriquement la micro-puce aux broches de contact. Les capteurs inertiels tels que les capteurs d'accélération et les capteurs de vitesse de rotation sont habituellement encapsulés pour protéger les structures mobiles. Pour avoir des boîtiers plus min-ces, il existe des formes de réalisation dont la moitié inférieure du boîtier est en quelque sorte supprimée ; il s'agit des boîtiers QFN. Pour des composants de mémoire, on connaît les formes de réalisation dans les- quelles les broches de contact sont collées à la surface de la puce et les liaisons se font à l'intérieur de la surface de la puce en silicium (il s'agit des puces LOC). Cela permet une économie de hauteur. Il existe égale-ment d'autres formes de réalisation utilisant la technique dite flip-chip pour fixer la micropuce sur la bande de support (il s'agit des flip-chips sur conducteurs FCOL). Comme les fils de liaison dépassent la hauteur de la bande de support, il n'est pas possible d'envisager pour le boîtier QFN une forme de construction LOC. Cette forme n'est connue selon l'état de la technique qu'avec des formes de boîtier SOIC. 2907967 2 Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne un composant du type défini ci-dessus caractérisé en ce que le moyen de contact présente sur le second côté une cavité et le fil de liaison est relié au moyen de contact 5 au niveau de la cavité. Cela minimise avantageusement la hauteur de l'ensemble du composant électrique. Selon un développement particulièrement avantageux du composant électrique selon l'invention, le moyen de contact présente sur son second côté, une surface de contact pour la mise en contact 10 électrique vers l'extérieur. Il est également avantageux que le composant électrique comporte au moins un second substrat semi-conducteur et que le premier substrat semi-conducteur soit relié électriquement au second substrat conducteur par au moins un autre fil de liaison. 15 Il est avantageux que le composant électrique comporte une enveloppe et de façon particulièrement avantageuse, cette enveloppe entoure le moyen de contact sur le second côté dans la zone de la cavité et n'enveloppe pas le moyen de contact dans la zone du second coté restant en particulier au niveau de la surface de contact. 20 La présente invention permet ainsi de réaliser avantageusement un boîtier LOC QFN en ce que les broches de raccordement sont amincies dans les zones partielles. Si la micro-puce est collée en position renversée sur les broches de raccordement (puce sur conducteur), il est possible de lier la zone amincie et de l'envelopper par injection 25 sans augmenter ainsi l'épaisseur du boîtier. Cette hauteur minimale possible du composant n'est finalement définie que par la hauteur de la micro-puce et de la bande de support ou de la broche de raccordement. Cela permet également pour un boîtier QFN, une forme de construction puce sur conducteur sans nécessiter la technique flip-chip. 30 Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation représenté dans les dessins annexés dans lesquels : 2907967 3 - la figure 1 montre schématiquement un premier exemple de réalisation d'un composant électrique selon l'invention présenté en vue latérale coupée, et - la figure 2 est une vue schématique d'un second exemple de réalisa- 5 tion du composant électrique selon l'invention en vue de dessus. Description d'exemples de réalisation La figure 1 montre schématiquement un premier exemple de réalisation d'un composant électrique selon l'invention représenté en vue coupée de côté. La figure montre un composant 10 et un premier 10 substrat semi-conducteur 20 dont la face inférieure est munie de premiers moyens de contact 40 pour la mise en contact avec l'extérieur ; il s'agit ici de broches de raccordement pour la mise en contact électrique. Les moyens de contact 40 ont un premier côté 41 et en regard de celui-ci un second côté 42. Le substrat semi-conducteur 20 est appliqué par 15 sa face inférieure contre le premier côté 41 du moyen de contact 40. Le substrat semi-conducteur peut être fixé à l'aide d'un ruban adhésif double face ou autre moyen de fixation habituel, connu, sur le moyen de contact 40 ; cela n'est pas représenté de manière détaillée ici. Le substrat semi-conducteur 20 et le moyen de contact 40 sont reliés élec- 20 triquement par des fils de liaison 50. Le fil de liaison 50 de chaque face inférieure du premier composant semi-conducteur 20 est relié à celui-ci et sur la seconde face 42 il est relié au moyen de contact 40. On réalise ainsi une liaison électrique entre le substrat semi-conducteur et la broche de raccordement. 25 Selon l'invention, le moyen de contact 40 comporte au ni-veau de la seconde face 42 une cavité 43 et le fil de liaison 50 est relié au second moyen de contact 40 au niveau de la cavité 43. Les broches de raccordement font partie d'une bande de support et sont fabriquées en cuivre par gravure. L'opération de gravure se fait sur les deux faces. 30 Cela permet de réaliser des gradins dans les bandes de support ou les broches de raccordement qui forment les cavités 43. En variante, on peut également réaliser de tels gradins par d'autres procédés de fabrication connus tels que par exemple l'emboutissage d'une bande de support emboutie (grille emboutie). La cavité 43 n'est représentée que schématiquement à la figure sous la forme d'un rectangle. La cavité 43 2907967 4 peut également avoir n'importe quelle autre forme envisageable. Il suffit que le fil de liaison 50 soit mis en contact au niveau de la cavité 43 et que celle-ci soit conçue pour minimiser la hauteur nécessaire au fil de liaison 50. 5 La figure 2 montre schématiquement un second exemple de réalisation d'un composant électrique selon l'invention en vue de dessus. Cette figure montre également un composant 10 selon l'invention. En plus des éléments déjà décrits à l'aide de la figure 1, il est pré-vu ici un second composant semi-conducteur 30 installé à côté du 10 premier substrat semi-conducteur 20 sur la bande de support. Le premier et le second substrat semi-conducteur 20, 30 sont reliés électriquement par leur face inférieure à l'aide d'un fil de liaison 55. Un conducteur 57 est représenté schématiquement sur le premier substrat semi-conducteur 20 ; ce conducteur est relié par un fil de liaison 50 à 15 une broche de contact 40 à proximité du premier substrat semi-conducteur 20. Le conducteur 57 est en outre relié par un second fil de liaison 55 au second substrat semi-conducteur 30. Cela permet une mise en contact électrique du second substrat semi-conducteur 30 avec une broche de contact 40 relativement éloignée dans la zone du premier 20 substrat semi-conducteur 20. Un mode de réalisation préférentiel de l'invention selon la figure 2 est celui des capteurs micromécaniques en particulier des capteurs inertiels comme par exemple des capteurs d'accélération ou des capteurs de vitesse de rotation. Mais il peut également s'agir notam- 25 ment de capteurs de pression. Le capteur micromécanique est en forme de module à deux puces ; le substrat semi-conducteur porte un circuit de commande et d'exploitation (ASIC) et l'autre substrat semi-conducteur comporte les éléments fonctionnels micromécaniques proprement dits. Les substrats ou puces sont installés l'un à côté de l'autre 30 dans un boîtier commun. Cela permet même d'utiliser la surface de la puce micromécanique pour une disposition intéressante des surfaces de contact des liaisons par fil ou pour le dégagement de chemin conducteur. 35 REVENDICATIONS 1 ) Composant électrique (10) ayant au moins un premier substrat semi-conducteur (20), au moins un moyen de contact (40) pour le contact vers l'extérieur et au moins un fil de liaison (50), le moyen de contact (40) ayant un premier côté (41) et un second côté (42), opposé, le substrat semi-conducteur (20) étant prévu sur un premier côté du moyen de contact (40), le substrat semi-conducteur (20) et le moyen de contact (40) étant reliés électriquement par le fil de liaison (50), le second côté (42) du fil de liaison (50) est relié au moyen de contact (40), caractérisé en ce que le moyen de contact (40) présente sur le second côté (42) une cavité (43) et le fil de liaison (50) est relié au moyen de contact (40) au niveau de la cavité (43). 2 ) Composant électrique (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de contact (40) présente sur son second côté (42) une surface de contact (44) pour un contact électrique extérieur. 3 ) Composant électrique (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composant électrique (10) comporte au moins un second substrat semi-conducteur (30) et le premier substrat semi-conducteur (20) est relié électriquement au second substrat semi-conducteur (30) par au moins un autre fil de liaison (55). 4 ) Composant électrique (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composant électrique comporte une enveloppe (60). 5 ) Composant électrique (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que 2907967 6 l'enveloppe (60) entoure le moyen de contact (40) sur le second côté (42) au niveau de la cavité (43) et il n'entoure pas le moyen de contact (40) au moins dans une zone de la partie restante du second côté (42) notamment au niveau de la surface de contact (44). 5