專利名稱：用于體積及能量流的三維布置的導(dǎo)電及連接結(jié)構(gòu)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于體積及能量流的三維布置的導(dǎo)電及連接結(jié)構(gòu)的制造方法。體積流可以是氣態(tài)，液態(tài)或固態(tài)的或由所有這些狀態(tài)的混合物組成。能量流可能具有聲的、電的、磁的、或電磁的特性。
現(xiàn)在這種體積及能量流通?？赏ㄟ^(guò)許多不同的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于微型系統(tǒng)技術(shù)，導(dǎo)體條及壓焊絲是最常用的傳輸路徑。為了傳輸電磁能量，除使用波導(dǎo)外還使用玻璃纖維。體積流可以通過(guò)通道、軟管及管狀導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。在不斷小型化趨勢(shì)下，這些導(dǎo)電及連接單元很難進(jìn)行連接。
對(duì)于該任務(wù)本發(fā)明將通過(guò)使用結(jié)構(gòu)上為層狀形式的構(gòu)造來(lái)解決。層狀構(gòu)造方法已由微型技術(shù)公知。例如DE-PS 44 20 996中描述了一種方法，其中在兩個(gè)彼此平行的板之間利用表面張力保持少量的可光硬化的塑料，這兩個(gè)板中至少一個(gè)可透過(guò)電磁波。在可透過(guò)電磁波的板下面的塑料立體的表面例如借助激光束來(lái)硬化，按照存儲(chǔ)在一個(gè)所連接的計(jì)算機(jī)中的待產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的3維層模型的尺寸比例在所述的表面上對(duì)所述的激光束進(jìn)行控制。激光將根據(jù)所述的3維層模型一層接一層地硬化所述的塑料流體，其中兩個(gè)板之間的距離每次總是增加一個(gè)層的厚度，以致新的塑料材料在其表面張力作用下即可補(bǔ)充地流入已硬化的層與一個(gè)板之間所形成的空隙中。以此方式可以非常精確地在微米范圍內(nèi)產(chǎn)生其結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明適當(dāng)?shù)厥褂昧怂龅募夹g(shù)。
這里，它被用來(lái)產(chǎn)生不同的光硬化材料的層。這些材料可具有不同的物理、化學(xué)及生物性能，例如導(dǎo)電、電絕緣、不同光計(jì)算指數(shù)。在更換材料時(shí)，那些在前面的硬化過(guò)程中未硬化的層區(qū)域又充入新的材料，因此在隨后的硬化時(shí)不僅最上層與其下一層相連接，而且最上層的材料與倒數(shù)第二層下面一層的材料相連接。因此可以在層的序列內(nèi)使具有不同材料特性的結(jié)構(gòu)一層接一層地彼此連接。對(duì)于體積傳輸，是未硬化的區(qū)域在硬化及沖洗工序后作為通道被提供。這些通道可作為用于高頻的波導(dǎo)被使用，這時(shí)通道的壁由具有相應(yīng)特性的材料制作。
并且也可通過(guò)具有不同計(jì)算指數(shù)的材料來(lái)產(chǎn)生光導(dǎo)結(jié)構(gòu)。這些光導(dǎo)結(jié)構(gòu)可與光導(dǎo)晶體管(提示詞光開(kāi)關(guān)光)連接成為集成光開(kāi)關(guān)而使用。
以此方式也可使傳統(tǒng)的集成電路(IC)彼此連接。因?yàn)橐粋€(gè)IC被集成在最后表面下面的一個(gè)空穴中，由此可在連接端子(pads)上面用導(dǎo)電材料產(chǎn)生通道，然后該通道被引導(dǎo)到另一IC或插接式連接器，后者也是以此方式制作的。
權(quán)利要求
1.用于體積及能量流的三維布置的導(dǎo)電及連接結(jié)構(gòu)的制造方法，其中，使用不同的光硬化材料來(lái)產(chǎn)生各個(gè)層，在更換材料時(shí)，那些在前面的硬化過(guò)程中未硬化的層區(qū)域又充入新的材料，因此，在隨后的硬化時(shí)不僅最上層與其下一層相連接，而且最上層的材料與倒數(shù)第二層下面一層的材料相連接；因此，可以在層的序列內(nèi)使具有不同材料特性的結(jié)構(gòu)一層接一層地彼此連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，具有以下步驟a)通過(guò)具有所選擇的物理、化學(xué)或生物特性的流體光硬化材料的結(jié)構(gòu)硬化來(lái)產(chǎn)生一種結(jié)構(gòu)層，b)所述的結(jié)構(gòu)層將由未硬化材料借助沖洗工序進(jìn)行清洗，并且充入具有另外物理、化學(xué)或生物特性的流體光硬化材料，以及根據(jù)DE-PS 44 20 996使層達(dá)到一定的厚度；c)通過(guò)結(jié)構(gòu)硬化使第一層及新的一層結(jié)構(gòu)硬化，d)這些結(jié)構(gòu)層將由最后結(jié)構(gòu)的未硬化材料借助沖洗工序進(jìn)行清洗，并且充入具有另外物理、化學(xué)或生物特性的流體光硬化材料，以及根據(jù)DE-PS 44 20 996使層達(dá)到一定的厚度；e)通過(guò)結(jié)構(gòu)硬化使第二層的區(qū)域及新的一層結(jié)構(gòu)硬化，由此產(chǎn)生了具有相同物理、化學(xué)或生物特性的材料的連接或隔離；f)這些結(jié)構(gòu)層將由最后結(jié)構(gòu)的未硬化材料借助沖洗工序進(jìn)行清洗；g)未充填材料的區(qū)域?qū)⒏鶕?jù)待制作的系統(tǒng)裝上電子的，機(jī)械的，光學(xué)的或化學(xué)的部件；h)這些結(jié)構(gòu)層及部件將用具有另外物理、化學(xué)或生物特性的流體光硬化材料充填，并且根據(jù)DE-PS 44 20 996使層達(dá)到一定的厚度i)通過(guò)結(jié)構(gòu)硬化使倒數(shù)第二層的區(qū)域及新的一層結(jié)構(gòu)硬化，由此產(chǎn)生了具有相同物理、化學(xué)或生物特性的材料及部件的連接或隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于多個(gè)電子的，機(jī)械的，化學(xué)的或生物的/電的部件彼此相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述系統(tǒng)的部件及周圍之間的連接可用于體積及能量流。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于體積及能量流的三維布置的導(dǎo)電及連接結(jié)構(gòu)的制造方法,其中使用不同的光硬化材料來(lái)產(chǎn)生各個(gè)層。在更換材料時(shí),那些在前面的硬化過(guò)程中未硬化的層區(qū)域又充入新的材料,因此在隨后的硬化時(shí)不僅最上層與其下一層相連接,而且最上層的材料與倒數(shù)第二層下面一層的材料相連接。因此可以在層的序列內(nèi)使具有不同材料特性的結(jié)構(gòu)一層接一層地彼此連接。
文檔編號(hào)H05K3/02GK1358131SQ00804479
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2000年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月31日
發(fā)明者賴納·格岑 申請(qǐng)人:賴納·格岑