(57)【要約】  本発明は、蓋２２によって覆われる少なくとも１つの構成要素３が取着される表面を有する基板１０を含む電子回路１に関する。上記構成要素は、第２の接続手段７０に接続される第１の接続手段１５を備える。上記回路１において、第１の接続手段１５を蓋の外部に連結するために蓋を貫通する少なくとも１つの接続通路５０が設けられ、これによって、第１の手段を第２の接続手段７０に連結することが可能になる（図２を参照。）。本発明は、幾つかの構成要素の封入を必要とするマイクロシステムの製造に用いることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子回路であって、第１の接続手段（１５）が連結される少なくとも１つの構成要素（３）が取着される少なくとも１つの面を有する基板（１０）と、前記構成要素（３）を覆うために前記基板（１０）に当接する、薄い構造を有する少なくとも１つの蓋（２２）とを含む、電子回路であって、前記第１の接続手段（１５）を前記蓋（２２）の外部に接続する少なくとも１つの接続通路（５０）が設けられることを特徴とする、電子回路。
【請求項２】
請求項１に記載の電子回路であって、該回路は前記蓋の外部に配置される第２の接続手段（７０）を備え、前記接続通路を用いて前記蓋（２２）を貫通することによって前記第１の接続手段（１５）を第２の接続手段（７０）に接続する電気接続部（５０、５０’、５１、５１’、８０、８１）が設けられることを特徴とする、電子回路。
【請求項３】
前記接続通路（５０、５０’、５１、５１’）は、金属リベット（５０、５０’、５１、５１’）によって構成される前記接続通路によって形成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電子回路。
【請求項４】
前記構成要素を包囲する中空部分（２３）と、該中空部分を包囲するとともに前記基板に当接するカローラ（２４）とによって形成される第１のタイプの蓋が、或る特定の構成要素のために設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子回路。
【請求項５】
前記基板（１０）に当接する壁（２２Ｂ）を備えるプレート（２２Ａ）によって形成される第２のタイプの蓋が、他の構成要素のために設けられることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子回路。
【請求項６】
請求項４に記載の電子回路であって、該回路のために前記蓋（２２）が、前記カローラ（２４）と前記基板（１０）との間に配置される溶接ビード（４０）によって前記基板に取り付けられ、前記第１の接続手段（１５）及び前記第２の接続手段（７０）を接続する電気接続部を形成するために、前記第１の接続手段（１５）において金属リベット（５０、５１）によって形成される第１の通路接続部と、前記第２の接続手段（７０）において金属リベット（５０’、５１’）によって形成される第２の通路接続部とが、前記溶接ビード（４０）の両側において前記カローラ（２４）上に配置されることと、前記電気接続部は、前記第１の通路接続部及び前記第２の通路接続部を接続する接続ブリッジ（８０、８１）を含むことと、を特徴とする、電子回路。
【請求項７】
前記壁（２２Ｂ）が、溶接ビードを少なくとも部分的に形成することと、前記第１の接続手段及び前記第２の接続手段を接続する電気接続部を形成するために、前記第１の接続手段（１５）において金属リベット（５０、５１）によって形成される第１の通路接続部と、前記第２の接続手段（７０）において金属リベット（５０’、５１’）によって形成される第２の通路接続部とが、前記溶接ビード（４０）の両側において前記カローラ（２４）上に配置されることと、前記電気接続部は、前記第１の通路接続部及び前記第２の通路接続部を接続する接続ブリッジ（８０、８１）を含むことと、を特徴とする、請求項５に記載の電子回路。
【請求項８】
蓋を前記基板の両面に配置することができることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子回路。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の回路を製造する方法であって、該方法は、以下のステップ：
基板上に前記回路の素子（３）を配置するステップであって、該素子のうちの少なくとも１つは蓋（２２）を必要とする、素子を配置するステップと、
金型（２０）を形成するステップであって、該金型上に、前記接続通路（５０、５１）と前記溶接ビード（４０）とを有する前記蓋（２２）が挿入される、形成するステップと、
前記金型を前記基板に対向させて配置するステップと、
前記ビードを溶融させるステップと、
前記金型を前記基板から分離するステップと、
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の前記方法を適用するための装置であって、該装置は、前記方法が適用されるチャンバー（１５０）と、該チャンバーの内部に要求される雰囲気を生成する雰囲気装置（１５５）と、を備えることを特徴とする、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路であって、第１の接続手段が連結される少なくとも１つの構成要素が取着される少なくとも１つの面を有する基板と、上記構成要素を覆うために上記基板に当接する少なくとも１つの蓋を含む、電子回路に関する。
【０００２】
本発明はまた、そのような回路用に意図された構成要素を封入する方法、すなわちこの構成要素を蓋の下に配置する方法、及び本方法を実施する装置に関する。
【０００３】
本発明は、特に、外部からの保護すなわち環境からの少なくとも或る程度の絶縁を必要とするセンサー等の構成要素を必要とするマイクロシステムに適用される。
【背景技術】
【０００４】
特許文献１は、そのような回路の構成要素を封入する方法を記載している。この記載されている方法は全体的に十分なものであるが、想定され得る全ての構成に対応するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０１２９６６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、封入を必要とする構成要素を備える回路の実装における構成を確立するために或る程度の柔軟性を可能にする手段を提供することを目的とする。
【０００７】
したがって、本発明は、前述の特許文献において既に記載されている方法に対する改善を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、そのような回路は、上記第１の接続手段を上記蓋の外部に接続する少なくとも１つの接続通路が設けられる点において重要である。
【０００９】
したがって、本発明は、蓋の下に位置決めされる構成要素と外界とを、蓋によって接続することを可能にする。このことは非常に多くの場合において、回路接続部の確立を大幅に単純化する。
【００１０】
全てが非限定的な例として提供される、添付の図面に関連付けられる以下の記載によって、本発明を製造することができる方法を理解することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明によるマイクロ回路の製造を示す図である。
【図２】本発明の代替形態によるマイクロ回路の製造を示す図である。
【図３】上記方法を実施する装置の図である。
【図４】本発明の別の代替形態によるマイクロ回路の製造を示す図である。
【図５】本発明の別の代替形態によるマイクロ回路の製造を示す図である。
【図６】基板の２つの面に蓋を備える回路を示す図である。
【００１２】
これらの図では、同じ要素は全ての図において同じ参照符号によって示されている。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１では、参照符号１は、外部応力から保護されることすなわち制御環境下に置かれるように絶縁されることを必要とする、受け側基板１０上に配置される温度プローブ又はエレクトレットマイクロフォン等の電子的構成要素３を備えるマイクロ回路を示す。受け側基板１０上に取り付けられている第１の接続手段１５が、この構成要素３に連結されている。参照符号２０は、蓋２２を収容する、「金型」基板と呼ばれる基板を示す。この記載例では、蓋は、マイクロ回路１を覆う中空部分２３と、この部分２３の周辺に配置されるカローラ（corolla）２４と、を備える。制御接着層と呼ばれる層２５が、Ａ及びＢに示されるように蓋２２と基板２０との間に挿入されている。カローラ２４を基板１０上に取り付けるために、溶接ビード４０が、部分２３を包囲するカローラ２４上に配置される。
【００１４】
本発明の一態様によれば、特に、蓋２２を貫通する金属リベット５０及び５１すなわちビア（VIA）によって形成される接続通路が設けられる。これらのリベットは、溶接後に接続部１５と接触する（図１のＣ及びＤを参照。）。
【００１５】
図１は、Ａにおいて、分離している基板１０及び２０を示す。
【００１６】
Ｂにおいて、２つの基板１０及び２０が互いに対して押圧され、蓋２２が基板１０に適切に取り付けられるように、溶接ビードが加熱される。
【００１７】
Ｃにおいて、２つの基板１０及び２０の分離が示されている。この操作は、金型を蓋２２から容易に外すことができるよう、層２５の特性を注意深く用いることによって行われる。
【００１８】
Ｄにおいて、回路が完成する。２つのリベット５０及び５１が外部につながり、したがって外部への通路を形成する。この場合、外部に接続パッド６０（バンプ）又は接続ワイヤー６１を取り付けることを促進するために、この通路が用いられる。
【００１９】
これらの成形操作及び金型取り外し操作に関する詳細は、前述の特許文献を参照することによって見出すことができる。
【００２０】
本発明の概念を用いて、素子３が蓋の下に配置されたマイクロ回路上に相互接続部を形成することを促進することができる。これは図２に示される。
【００２１】
Ａに示されるように、素子３は、回路１の残り部分のうちの一部を形成する第２の接続手段７０に接続される必要がある第１の接続手段１５を備える。このために、蓋２２のカローラ２４において接続通路が設けられ、これらの接続通路は、それぞれ溶接ビード４０の両側に配置される、一方の金属リベット５０及び５０’と、他方の金属リベット５１及び５１’とから構成される。蓋２２のカローラ２４の表面に配置された接続ブリッジ８０及び８１が、リベット５０及び５０’、並びにリベット５１及び５１’をそれぞれ接続する。接続部１５及び７０間の電気接続が確保される。図１におけるように、２つの基板及び溶接ビード４０が加熱され、互いに対して押圧され、図２のＢに示されるように２つの基板間の機械的接触が確保される。Ｃでは、「金型」基板が取り外され、層２５を蓋２２から外すことが可能になる。Ｄでは、貫通した接続部を有する蓋２２が備わった完成回路１が示される。
【００２２】
封入方法は、上記で説明された内容に基づいている。したがって、換言すれば、この方法は、以下のステップ：
基板１０上に上記回路の素子を配置するステップであって、それらの素子のうちの少なくとも１つは蓋を必要とする、素子を配置するステップと、
金型２０を形成するステップであって、この金型に上記接続通路と上記溶接ビード４０とを有する上記蓋が挿入され、蓋２２と金型基板２０との間に配置される中間層２５は、この蓋が適所に保持されることを確実にし、また蓋が基板１０に溶接されるとこの中間層を外すことを可能にする、金型を形成するステップと、
上記金型２０を上記基板１０に対向させて配置するステップと、
上記ビード４０を溶融させるステップと、
回路１を得るために上記金型を上記基板から分離するステップと、
を含む。
【００２３】
図３は、この方法を実施する装置を示す。ここでも同様に、前述の特許文献１を参照することができる。
【００２４】
この図３は、３つの直交軸における運動を可能にする電動プレート１００及び１０１に連結されている２つの基板１０及び２０を示す。基板１０及び２０は、保持手段１１０及び１１１によって適所に保持される。これらの全てがチャンバー１５０内に配置されており、チャンバー１５０内には真空ポンプ１５５によって真空を生成することができる。したがって、蓋２２の内部は真空である。
【００２５】
この方法によれば、窒素等のような所与のガスで充填された蓋を設けることも可能である。この場合、真空ポンプは、チャンバー１５０内に必要なガスを提供することを意図する手段、例えばボトルに置き換えられる。したがって、蓋２２の内部に画定されたガス雰囲気又は真空雰囲気を得ることが可能である。
【００２６】
カローラを備える上述の蓋は、第１のタイプの蓋であるとみなされる。しかしながら、蓋は、上述した形状とは異なる形状を有することができる。図４及び図５は、他のタイプの蓋への本発明の適用を示す。
【００２７】
図４は、構成要素３の周りにシリンダー２２Ｂを形成する壁に当接するプレート２２Ａによって形成される蓋２２によって覆われる構成要素を備える回路の製造の第１のステップを示す。この蓋は、第２のタイプであるとみなされる。この図のＡにおいて、蓋は、既に記載したように金型基板２０に取り付けられている。Ｂにおいて、基板は一方が他方に対して押圧されるように互いに対向して配置される。Ｃにおいて、少なくとも部分的に壁２２Ｂを溶接ビードとして用いることによって溶接が行われる。図５は、Ｄにおいて、蓋が既に記載した層２５の特性に起因して基板２０から外れている状態である、２つの基板１０及び２０の分離を示す。Ｅは、このようにして製造された回路を示す。
【００２８】
図４及び図５では、蓋２２Ａ、２２Ｂを貫通する通路が、一方では参照符号５０及び５０’、並びに他方では参照符号５１及び５１’によって示されるビアによって形成される。ビアによって形成される接続通路５０及び５０’は、接続ブリッジ８０によって外側で連結され、接続通路５１及び５１’は別のブリッジ８１によって連結される。したがって、接続部１５及び７０間の電気接続が確保される。
【００２９】
この実施形態の利点は、カローラがもはや存在しないため占有面積が低減することである。
【００３０】
本発明は、図６に示されるように、蓋が付加された構成要素を基板の両面に配置することができる場合にも当てはまることに留意すべきである。
【００３１】
この図では、基板１０は、一方の面に、蓋２２及び２２’がそれぞれ付加された構成要素３及び３’を備える。基板１０の他方の面には、構成要素３’’が同様に取り付けられており、また構成要素３’’は蓋２２’’によって覆われている。
【００３２】
自動的に行われる位置合わせを、親水性表面及び疎水性表面を用いて行うことができることに留意すべきである。磁石ベースのシステムも想定することができる。
【００３３】
本発明の範囲を越えることなく、蓋を絶縁性にすることもでき、又は導電性にすることもできることも留意すべきである。回路の残りの部分を絶縁するように、導電性の蓋の取付け縁に絶縁層を設けることも可能である。
【図３】
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【図６】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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