電子電路的線布置及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子電路裝置(10)，其包括：具有第一表面(12a)和第二表面(12b)的襯底(12)；電子電路；用于提供到電子電路(12)的電連接并被布置在第一表面(12a)上的電連接部分(16)；以及至少一個(gè)電線(18)。電線(18)包括至少一個(gè)導(dǎo)電芯(20)和圍繞導(dǎo)電芯(20)的隔離物(22)。電線(18)的端部(18a)是允許接近導(dǎo)電芯(20)的無(wú)隔離部分，其中電線(18)的端部(18a)連接到電連接部分(16)。在襯底(12)中提供從第一表面(12a)延伸到第二表面(12b)的至少一個(gè)通孔(24)，其中電線(18)被布置成穿過(guò)通孔(24)。
【專利說(shuō)明】電子電路的線布置及其制造方法 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及包括襯底（例如硅晶片）和電子電路的電子電路裝置（例如硅芯片）。 本發(fā)明還涉及制造這樣的電子電路裝置的方法。本發(fā)明還涉及包括這樣的電子電路裝置和 至少一個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器（例如光學(xué)相機(jī)或超聲換能器）的傳感器和/或致動(dòng)器裝置。 本發(fā)明還涉及醫(yī)療儀器，特別是具有近端和遠(yuǎn)端并包括這樣的傳感器和/或致動(dòng)器裝置的 微創(chuàng)醫(yī)療儀器（例如導(dǎo)管或?qū)Ч軐?dǎo)線）。

【背景技術(shù)】
[0002] 存在將以智能傳感器和/或致動(dòng)器的形式的電子功能集成在微創(chuàng)醫(yī)療儀器的頂 端中的趨勢(shì)。這些傳感器和/或致動(dòng)器可幫助醫(yī)生引導(dǎo)醫(yī)療儀器穿過(guò)身體，或可允許更準(zhǔn) 確的診斷。在內(nèi)窺鏡的頂端上的傳感器和/或致動(dòng)器例如光學(xué)相機(jī)或超聲換能器是公知 的。然而，也為較小的醫(yī)療儀器特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀器例如導(dǎo)管或?qū)Ч軐?dǎo)線設(shè)想這樣的電子 功能。
[0003] 結(jié)合電子電路來(lái)使用這些傳感器和/或致動(dòng)器。這些電子電路需要連接到從微創(chuàng) 儀器的遠(yuǎn)端或頂端一直延伸到近端的電線，其中儀器例如連接到某個(gè)讀出設(shè)備。這樣的電 線可具有較小的直徑。電線到包括襯底和電子電路的電子電路裝置（例如硅芯片）的連接 變成越來(lái)越重要的問(wèn)題。電線通常需要在手動(dòng)過(guò)程中，即，用手連接到電子電路裝置（例如 硅芯片）。這樣的手動(dòng)組裝過(guò)程非常困難且耗費(fèi)時(shí)間。例如，電線易于松開(kāi)。此外，所組裝 的電子電路裝置的產(chǎn)量可能非常低（例如低至50%)。因此，將電線組裝并連接到電子電 路的組裝過(guò)程構(gòu)成醫(yī)療儀器的總成本的相當(dāng)大的--如果不是占優(yōu)勢(shì)的--部分。因此， 這樣的電子電路裝置或醫(yī)療儀器的制造是困難和昂貴的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)的電子電路裝置及其制造方法，特別是以更容易和/或 廉價(jià)的制造。本發(fā)明的另一目的是提供相應(yīng)的傳感器和/或致動(dòng)器裝置和相應(yīng)的醫(yī)療儀 器。
[0005] 在本發(fā)明的第一方面中，提出了電子電路裝置，包括：具有第一表面和第二表面的 襯底；電子電路；用于提供到電子電路的電連接并布置在第一表面上的電連接部分；以及 至少一個(gè)電線。電線包括至少一個(gè)導(dǎo)電芯和圍繞導(dǎo)電芯的隔離物，其中電線的端部是允許 導(dǎo)電芯被接觸的無(wú)隔離部分。電線的端部連接到電連接部分。在襯底中提供從第一表面延 伸到第二表面的至少一個(gè)通孔，其中電線布置成穿過(guò)通孔。
[0006] 在本發(fā)明的另一方面中，提出了包括本發(fā)明的電子電路裝置和至少一個(gè)傳感器和 /或致動(dòng)器的傳感器和/或致動(dòng)器裝置。電子電路被配置成將電信號(hào)發(fā)送到至少一個(gè)致動(dòng) 器和/或從至少一個(gè)傳感器接收電信號(hào)。
[0007] 在本發(fā)明的另一方面中，提出了具有近端和遠(yuǎn)端并包括本發(fā)明的傳感器和/或致 動(dòng)器裝置的醫(yī)療儀器，特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀器。在醫(yī)療設(shè)備的遠(yuǎn)端處布置傳感器和/或致動(dòng) 器裝置。
[0008] 在本發(fā)明的另一方面中，提出了制造包括電路的電子電路裝置的方法，該方法包 括：提供具有第一表面和第二表面的襯底；提供電連接部分，該電連接部分用于提供到電 子電路的電連接并布置在第一表面上；在襯底中提供從第一表面延伸到第二表面的至少一 個(gè)通孔；以及布置穿過(guò)通孔的至少一個(gè)電線。電線包括導(dǎo)電芯和圍繞導(dǎo)電芯的隔離物，其中 電線的端部是允許導(dǎo)電芯被接觸的無(wú)隔離部分。該方法還包括將電線的端部連接到電連接 部分。
[0009] 本發(fā)明的基本思想是提供（例如蝕刻）穿過(guò)襯底或晶片（特別是硅襯底或硅晶 片）的整個(gè)厚度而延伸的至少一個(gè)通孔，并布置或插入穿過(guò)通孔的電線。電線的無(wú)隔離端 部連接到電連接部分，用于提供到電子電路的電連接。電子電路可集成在襯底中或布置在 襯底上，特別是在第一表面上，或可布置在另一（第二）襯底上。電線從第二表面（或后側(cè) 面）被布置或插入。它因此不阻礙例如布置在第一表面（或前側(cè)面）上的電路。這樣的電 路裝置的制造或組裝是容易和/或便宜的。
[0010] 電路裝置特別是微型電路裝置。電線特別是微型電線。例如，微型電線可具有 150 μ m或更小、特別是100 μ m或更小、特別是50 μ m或更小、特別是30 μ m或更小的外徑。 外徑通常是導(dǎo)電芯的直徑加上隔離層的兩倍厚度。例如，隔離層可具有20 μ m或更小、特別 是10 μ m或更小、特別是在5和10 μ m之間的厚度。本發(fā)明在傳感器和/或致動(dòng)器裝置（例 如電子傳感器芯片）中是特別有用的。這個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器裝置可例如安裝或布置在 醫(yī)療儀器特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀器（例如導(dǎo)管或?qū)Ч軐?dǎo)線）的遠(yuǎn)端或頂端處。
[0011] 在從屬權(quán)利要求中定義了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)理解，所主張的方法具有與所 主張的電子電路裝置和如在從屬權(quán)利要求中定義的類似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例。此外， 應(yīng)理解，所主張的傳感器和/或致動(dòng)器裝置和所主張的醫(yī)療儀器具有與所主張的電子電路 裝置類似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例。
[0012] 在一個(gè)實(shí)施例中，在襯底中提供多個(gè)通孔，其中電線或?qū)щ娦静贾贸纱┻^(guò)每個(gè)通 孔。例如，電線可包括多個(gè)（或一股）導(dǎo)電芯和圍繞多個(gè)導(dǎo)電芯的（單個(gè)）隔離物。這也 被稱為"微型扁平電纜"。通過(guò)提供穿過(guò)襯底的整個(gè)厚度延伸的每個(gè)通孔，多個(gè)（或一股） 導(dǎo)電芯到電子電路裝置（例如硅芯片）的連接可減小到一個(gè)或兩個(gè)操作，這允許成本的明 顯減小。例如，可在一個(gè)操作中（例如通過(guò)激光消融）來(lái)剝?nèi)ノ⑿捅馄诫娎|的隔離物。例 如，在焊接的情況下，電線或芯可都在一個(gè)操作中（例如通過(guò)浸焊）被焊接。
[0013] 在另一實(shí)施例中，襯底包括導(dǎo)電或半導(dǎo)電主要部分和覆蓋主要部分的至少部分的 隔離層。以這種方式，使用提供廉價(jià)制造的常規(guī)半導(dǎo)體襯底或晶片。隔離層可特別是覆蓋 通孔的側(cè)壁。例如，在制造過(guò)程中，隔離層的部分可用作蝕刻停止層。
[0014] 在這個(gè)實(shí)施例的變形中，主要部分由硅制成。以這種方式，可容易使用常規(guī)方法特 別是通過(guò)蝕刻在硅中提供通孔。硅樹脂是非常方便的襯底材料，因?yàn)槲g刻--特別是蝕刻 穿過(guò)它的通孔--非常簡(jiǎn)單。
[0015] 在另一實(shí)施例中，電線的端部使用楔形結(jié)合連接或焊接連接而連接到電連接部 分。這提供了在電連接部分和電線之間提供電連接的容易方法。
[0016] 在另一實(shí)施例中，通孔包括對(duì)第一表面開(kāi)口并具有第一直徑的第一部分和對(duì)第二 表面開(kāi)口并具有大于第一直徑的第二直徑的第二部分。以這種方式，導(dǎo)電芯不易破碎。具 有電線隔離物和無(wú)隔離端部的電線合適地適配于通孔中。
[0017] 在這個(gè)實(shí)施例的變形中，第一直徑等于或大于導(dǎo)電芯的直徑并小于隔離物的直 徑。以這種方式，邊緣在第一部分和第二部分之間形成。隔離物可被這個(gè)邊緣停止或阻止， 但無(wú)隔離端部未被這個(gè)邊緣停止或阻止。以這種方式，導(dǎo)電芯可穿過(guò)較小的第一部分延伸， 但在較大的第二部分和較小的第一部分之間的邊緣停止或阻止隔離物。因此，通孔適合于 電線的形式和/或尺寸。以這種方式，提供電線的穩(wěn)定性。特別是，通孔可將電線保持在適 當(dāng)位置上。
[0018] 在另一實(shí)施例中，隔離層覆蓋第一表面并包括圍繞通孔的厚部分。厚部分具有至 少是通孔的第一部分的長(zhǎng)度的厚度。厚部分提供電隔離和機(jī)械強(qiáng)度，特別是在電線穿過(guò)通 孔插入期間。
[0019] 在另一實(shí)施例中，電連接部分包括接觸電線的端部的至少一個(gè)懸臂彈簧。以這種 方式，電線只需要穿過(guò)通孔被插入，且無(wú)需另外的操作來(lái)形成在電連接部分和電線之間的 電連接。具體地，可提供在電線的相對(duì)側(cè)或端部的至少兩個(gè)懸臂彈簧。具體地，懸臂彈簧具 有第一端和第二端的彈簧，其中只有一端被固定。懸臂彈簧可特別具有附接到襯底的第一 端和接觸端部并在背離第一表面的方向上彎曲的第二端。特別地，懸臂彈簧可由金屬-- 更特別地多個(gè)金屬層--制成。特別地，懸臂彈簧可設(shè)計(jì)成使用拉伸負(fù)荷操作的拉簧，使得 彈簧在負(fù)荷施加到它時(shí)拉伸。
[0020] 在另一實(shí)施例中，襯底包括將電線保持在適當(dāng)位置上的至少一個(gè)懸臂彈簧部分。 以這種方式，電線可保持附接到襯底。特別地，可提供在電線的相對(duì)側(cè)處的至少兩個(gè)懸臂彈 簧部分。特別地，襯底可包括緊靠通孔的孔，使得懸臂部分在通孔和孔之間形成。懸臂彈 簧部分特別是具有第一端和第二端，其中只有一端被固定。懸臂彈簧部分可特別具有固定 或附接到襯底的第一端和處于自由狀態(tài)的第二端。特別地，懸臂彈簧部分接觸電線的隔離 物。例如，懸臂彈簧部分的第一端可在距通孔的中心的一半徑處固定到襯底，該半徑小于電 線的隔離物的半徑。此外，第一端可在距中心的一半徑處固定到襯底，該半徑大于電芯的半 徑，使得它不阻礙電線的無(wú)隔離端部分。特別地，懸臂彈簧部分的第二端可在背離電線的方 向（或背離通孔的中心的方向）上彎曲。特別地，懸臂彈簧部分可以是拉簧部分，其設(shè)計(jì)成 使用拉伸負(fù)荷操作，使得彈簧部分在負(fù)荷施加到它時(shí)拉伸。
[0021] 在另一實(shí)施例中，至少一個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器是選自包括光學(xué)相機(jī)、超聲換能 器、以及溫度、壓力和/或流量傳感器的組中的至少一個(gè)設(shè)備。這些傳感器和/或致動(dòng)器關(guān) 于醫(yī)療儀器特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀器（例如導(dǎo)管或?qū)Ь€導(dǎo)管）是特別有用的。
[0022] 在該方法的一個(gè)實(shí)施例中，在襯底中提供通孔包括在襯底中提供多個(gè)通孔，其中 電線或?qū)щ娦颈徊贾贸纱┻^(guò)每個(gè)通孔。
[0023] 在該方法的另一實(shí)施例中，提供襯底包括提供襯底的導(dǎo)電或半導(dǎo)電部分，且該方 法包括利用隔離層覆蓋主要部分的至少部分。
[0024] 在該方法的另一實(shí)施例中，將電線的端部連接到電連接部分包括楔形結(jié)合或焊 接。
[0025] 在該方法的另一實(shí)施例中，在襯底中提供至少一個(gè)通孔包括提供對(duì)第一表面開(kāi)口 并具有第一直徑的通孔的第一部分并提供對(duì)第二表面開(kāi)口并具有大于第一直徑的第二直 徑的通孔的第二部分。特別地，第一直徑可以等于或大于導(dǎo)電芯的直徑并小于隔離物的直 徑。
[0026] 在該方法的另一實(shí)施例中，利用隔離層覆蓋主要部分的至少部分包括利用隔離層 覆蓋第一表面并提供圍繞通孔的厚部分。特別地，厚部分可具有至少是通孔的第一部分的 長(zhǎng)度的厚度。第一部分的長(zhǎng)度在襯底的厚度的方向上或垂直于襯底表面。
[0027] 在該方法的另一實(shí)施例中，提供電連接部分包括提供用于接觸電線的端部的至少 一個(gè)懸臂。這可例如使用犧牲層（或釋放層）來(lái)執(zhí)行。懸臂彈簧可特別具有附接到襯底的 第一端和在背離第一表面的方向上可彎曲的第二端。
[0028] 在該方法的另一實(shí)施例中，該方法還包括在襯底中提供將電線保持在適當(dāng)位置上 的至少一個(gè)懸臂彈簧部分?？衫缤ㄟ^(guò)將懸臂彈簧狀結(jié)構(gòu)蝕刻到襯底或主要部分中來(lái)執(zhí)行 在襯底中提供懸臂彈簧部分?？蓮囊r底的第二表面、從襯底的第一表面或這兩者的組合來(lái) 執(zhí)行這樣的蝕刻。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029] 本發(fā)明的這些和其它方面從在下文中描述的實(shí)施例將是明顯的，并參考在下文中 描述的實(shí)施例被說(shuō)明。在下面的附圖中，
[0030] 圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖；
[0031] 圖2示出根據(jù)第二實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖；
[0032] 圖3示出根據(jù)第三實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖；
[0033] 圖4示出根據(jù)第四實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖；
[0034] 圖5示出根據(jù)第五實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖；
[0035] 圖6示出根據(jù)第六實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖；
[0036] 圖6a示出圖6的電子電路裝置的部分的示意性底視圖；
[0037] 圖7示出圖5的電子電路裝置的部分的透視圖；
[0038] 圖7a示出圖5的電子電路裝置的部分的第二示例的透視圖；
[0039] 圖8示出根據(jù)實(shí)施例的醫(yī)療設(shè)備的示意圖；
[0040] 圖9示出制造根據(jù)圖1的第一實(shí)施例或圖2的第二實(shí)施例的電子電路裝置的示例 性方法的部分；
[0041] 圖10示出制造根據(jù)圖3的第三實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法的部分；
[0042] 圖11示出制造根據(jù)圖4的第四實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法的部分；
[0043] 圖12示出制造根據(jù)圖5的第五實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法的部分；以及
[0044] 圖13示出制造根據(jù)圖6的第六實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法的部分。

【具體實(shí)施方式】
[0045] 圖1到6每個(gè)示出根據(jù)不同的實(shí)施例的電子電路裝置10特別是微型電子電路裝 置的示意性截面圖。在圖1到6的每個(gè)中，電子電路裝置10包括具有第一表面（或前側(cè) 面）12a和第二表面（或后側(cè)面）12b的（第一）襯底12和電子電路14(未在圖中示出）。 電子電路14可例如集成在襯底中或布置在襯底上，特別是在第一表面12a上?？蛇x地，電 子電路14可布置在另一（第二）襯底上。例如，具有電子電路14的第二襯底可接著安裝 (例如通過(guò)倒裝芯片或焊料凸塊）在第一襯底上。
[0046] 電子電路裝置10還包括用于提供到電子電路12的電連接并布置在第一表面12a 上的電連接部分16(例如，焊盤或結(jié)合焊盤）。電子電路裝置10還包括至少一個(gè)電線18。 電線18包括至少一個(gè)導(dǎo)電芯20 (具有直徑D 20)和圍繞導(dǎo)電芯20的隔離物22 (具有直徑D 22)。隔離物22具有完全圍繞導(dǎo)電芯20的圓周的環(huán)形隔離層的形式。電線18的端部18a 是允許接近導(dǎo)電芯20的無(wú)隔離部分。電線18的端部18a連接到電連接部分16。此外，在 襯底12中提供從第一表面12a延伸到第二表面12b的至少一個(gè)通孔24。將電線18布置成 穿過(guò)通孔24。
[0047] 因此，在襯底12中提供（例如蝕刻）穿過(guò)襯底12 (或晶片）的整個(gè)厚度t延伸的 至少一個(gè)通孔24。通孔24在所示實(shí)施例中是具有直徑D的圓柱形。電線18布置在第二表 面（或后側(cè)面）12b中或從第二表面（或后側(cè)面）12b插入。因此，電線18不妨礙例如布置 在第一表面（或前側(cè)面）12a上的電子電路14。電線18在所示實(shí)施例中特別是例如具有 150 μ m或更小、特別是100 μ m或更小、特別是50 μ m或更小、特別是30 μ m或更小的外徑 D22的微型電線。電線的外徑D22是隔離物的外徑D22。因此，外徑D22是導(dǎo)電芯D20的直 徑加上隔離層的兩倍厚度。例如，隔離層可具有20 μ m或更小、特別是10 μ m或更小、特別 是在5和10 μ m之間的厚度。在特定的但非限制性示例中，外徑D22可以小至50 μ m，包括 5到ΙΟμπι厚的隔尚層。
[0048] 在所示實(shí)施例中，襯底12包括導(dǎo)電或半導(dǎo)電主要部分26和覆蓋主要部分26的至 少部分的隔離層28。優(yōu)選地，主要部分26由硅制成。然而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)?導(dǎo)電或半導(dǎo)電材料。隔離層28可例如由氧化物特別是二氧化硅制成。然而，將理解，可使 用任何其它適當(dāng)?shù)母綦x材料。在一個(gè)示例中，隔離層28可由電介質(zhì)制成（例如通過(guò)LPCVD、 PEVCD或原子層沉積來(lái)沉積）。在另一示例中，隔離層可由聚合物（例如聚對(duì)二甲苯，其沉 積是非常共形的且此外是不會(huì)引起排斥的）制成。在可選實(shí)施例中，襯底12可完全由隔離 材料（例如玻璃、石英或模制樹脂）制成。電連接部分16(例如，焊盤或結(jié)合焊盤）由導(dǎo)電 材料（特別是金屬（例如鋁或金））制成。導(dǎo)電材料或金屬是可結(jié)合的。例如，電連接部分 16可由金、鋁或其合金制成。例如，鈦（不可結(jié)合的）可用作在金和/或鋁層之下的粘合 層。
[0049] 在用于制造包括特別是根據(jù)圖1到6的任何實(shí)施例的電子電路14的電子電路裝 置10的相應(yīng)方法中，該方法首先包括提供具有第一表面12a和第二表面12b的襯底12的 步驟。然后，該方法包括提供電連接部分16的步驟，該電連接部分16用于提供到電子電路 12的電連接并布置在第一表面12a上。此外，該方法包括在襯底12中提供從第一表面12a 延伸到第二表面12b的至少一個(gè)通孔24的步驟。提供通孔24的步驟在提供電連接部分16 的步驟之前或之后執(zhí)行。
[0050] 隨后，該方法包括穿過(guò)通孔24布置至少一個(gè)電線18的步驟，電線18包括導(dǎo)電芯 20和圍繞導(dǎo)電芯20的隔離物22,其中電線18的端部18a是允許接近導(dǎo)電芯20的無(wú)隔離 部分。最后，該方法包括將電線18的端部18a連接到電連接部分16的步驟。將電線18布 置在通孔24中的步驟和將端部18a連接到電連接部分16的步驟一起形成所謂的組裝步驟 或組裝過(guò)程。
[0051] 在所示實(shí)施例中，提供襯底12包括提供襯底12的導(dǎo)電或半導(dǎo)電主要部分26 (例 如，由硅制成），且該方法包括利用隔離層28覆蓋主要部分26的至少部分的另一步驟。在 一個(gè)示例中，在提供通孔24之后執(zhí)行覆蓋的步驟。以這種方式，可在一個(gè)步驟中覆蓋襯底 的兩個(gè)表面12a、12b和通孔24的側(cè)壁。在可選的示例中，正好在提供襯底主要部分26之 后執(zhí)行覆蓋的步驟。這可特別是在通孔24的側(cè)壁不需要用隔離層28覆蓋的實(shí)施例中被使 用。
[0052] 圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖，且圖2示出根據(jù)第二 實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖。在圖1的第一實(shí)施例中，電線18的端部18a使用 楔形結(jié)合連接30連接到電連接部分16。在這個(gè)實(shí)施例中，在第一表面12a的側(cè)面上的無(wú)隔 離端部18a朝著電連接部分16彎曲。在這個(gè)實(shí)施例中，電連接部分16只布置在通孔24的 一側(cè)上。在圖2的可選的第二實(shí)施例中，電線18的端部18a使用焊接連接32連接到電連 接部分16。在這個(gè)實(shí)施例中，在第一表面12a的側(cè)面上的無(wú)隔離端部18a是直的（在垂直 于第一表面的方向上），且焊接連接32具有圍繞端部18a的釬焊接頭（或焊料凸塊）的形 式。在這個(gè)實(shí)施例中，電連接部分16具有圍繞通孔24的環(huán)形或環(huán)狀形式。
[0053] 通常，通孔24等于或大于導(dǎo)電芯20的直徑D20,使得導(dǎo)電芯20或端部18a可到達(dá) 在第一襯底表面12a上的電連接部分16。在一個(gè)示例中，通孔24可甚至比隔離物22的直 徑D 22 (或電線的外徑D 22)大，特別是沿著其整個(gè)深度或長(zhǎng)度或穿過(guò)襯底12的整個(gè)厚度 t。在這種情況下，電線需要插入通孔中以到達(dá)電連接部分16的深度或長(zhǎng)度將需要例如視 覺(jué)地或通過(guò)精密工具來(lái)確定。
[0054] 在圖1或圖2的實(shí)施例中，通孔24的直徑D等于或大于導(dǎo)電芯20的直徑D20,并 小于隔離物22的直徑D22(或電線的外徑D22)。以這種方式，只有導(dǎo)電芯20但非隔離物 22穿過(guò)通孔24延伸。隔離物22在電線18在第二表面12b (或后側(cè)面）處插入襯底（或晶 片）12中的點(diǎn)處終止。因此，假設(shè)端部18a是足夠長(zhǎng)來(lái)到達(dá)電連接部分16,電線18或端部 18a只需要從第二表面12b插入通孔24中，且隔離物22被第二表面12b停止或阻止。
[0055] 在圖1或圖2的實(shí)施例中，隔離層28覆蓋通孔24的（整個(gè)）側(cè)壁。這是由于導(dǎo) 電芯20或無(wú)隔離端部16被布置成穿過(guò)整個(gè)通孔24的事實(shí)。以這種方式，可防止在導(dǎo)電芯 20與襯底12的導(dǎo)電/半導(dǎo)電主要部分26之間的電連接。在圖1或圖2的實(shí)施例中，隔離 層還覆蓋第一表面12a和第二表面12b。
[0056] 圖9示出制造根據(jù)圖1的第一實(shí)施例或圖2的第二實(shí)施例的電子電路裝置10的 示例性方法的部分。如圖9a所示，該方法首先包括提供具有第一表面12a和第二表面12b 的襯底12的步驟。在這個(gè)示例中，提供襯底12包括提供導(dǎo)電或半導(dǎo)電主要部分26并使用 隔離層28覆蓋主要部分26的至少部分。然后，參考圖％，該方法包括在襯底12中提供從 第一表面12a延伸到第二表面12b的通孔24的步驟。例如，可移動(dòng)支承層（例如由聚酰亞 胺制成）可在蝕刻通孔24之前應(yīng)用到第一襯底表面12a，并在蝕刻通孔24之后被移除。支 承層在蝕刻（例如深反應(yīng)離子蝕刻（DRIE))期間給襯底12機(jī)械支承。隨后，如圖9c所示， 該方法包括提供電連接部分16的步驟，該電連接部分16用于提供到電子電路12的電連接 并布置在第一表面12a上?，F(xiàn)在，電線16可通過(guò)首先布置穿過(guò)通孔24的具有端部18a的 電線并接著將電線18的端部18a連接到電連接部分16來(lái)組裝到設(shè)備/裝置。對(duì)圖1的實(shí) 施例通過(guò)楔形結(jié)合而對(duì)圖2的實(shí)施例通過(guò)焊接來(lái)執(zhí)行連接步驟。因此，在圖1或圖2的實(shí) 施例中，將端部18a連接到電連接部分16的步驟包括楔形結(jié)合（圖1)或焊接（圖2)。這 產(chǎn)生如圖1或圖2所示的電子電路裝置。在圖1或圖2的實(shí)施例中，在電線18在第二表面 12b (或后側(cè)面）處插入襯底（或晶片）12中的點(diǎn)處，導(dǎo)電芯20可能是易碎的，并可甚至破 裂。這個(gè)問(wèn)題可通過(guò)現(xiàn)在將參考圖3說(shuō)明的實(shí)施例來(lái)解決。
[0057] 圖3示出根據(jù)第三實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖。在圖3的該第三實(shí)施 例中，通孔24包括對(duì)第一表面12a開(kāi)口并具有第一直徑D1的第一部分24a以及對(duì)第二表 面12b開(kāi)口并具有大于第一直徑D1的第二直徑D2的第二部分24b。在特定的但非限制性 示例中，第二直徑大約是第一直徑D1的兩倍（即，雙倍尺寸的孔）。第一直徑D1等于或大 于導(dǎo)電芯20的直徑D20,并小于隔離物22的直徑D22。以這種方式，邊緣在第一部分24a 和第二部分24b之間形成。隔離物22被這個(gè)邊緣停止或阻止，而無(wú)隔離端部16a未被停止 或阻止。以這種方式，導(dǎo)電芯20可穿過(guò)較小的第一部分24a延伸，但在較大的第二部分24b 和較小的第一部分24b之間的邊緣停止或阻止隔離物22。此外，第二直徑D2等于或僅稍微 大于隔離物22的直徑D22。因此，較大的第二部分24b的直徑D2被選擇成使得它將恰好適 合隔離物22。以這種方式，通孔24適合電線18的形式和/或尺寸。特別是，第一部分24a 適合導(dǎo)電芯20或無(wú)隔離端部18a的形式和/或尺寸，且第二部分適合隔離物22的形式和/ 或尺寸。具有隔離物22和無(wú)隔離端部18a的電線18合適地適配于通孔24中。因此，導(dǎo)電 芯20不易破裂。如可在圖3中看到的，第二部分24b的長(zhǎng)度L 24b (在垂直于表面12a、12b 的方向上）大于第一部分24a的長(zhǎng)度L 24a。然而，將理解，長(zhǎng)度24a和長(zhǎng)度24b適合電線 18及其無(wú)隔離端部18a，反之亦然。因此，長(zhǎng)度L 24b可例如也等于或小于長(zhǎng)度L 24a。
[0058] 圖10示出制造根據(jù)圖3的第三實(shí)施例的電子電路裝置10的示例性方法的部分。 如圖10a所示，該方法首先包括提供具有第一表面12a和第二表面12b的襯底12的步驟。 然后參考圖l〇b，該方法包括在襯底12中提供從第一表面12a延伸到第二表面12b的通孔 24的步驟。在這個(gè)實(shí)施例中，提供通孔24包括提供通孔24的對(duì)第一表面12a開(kāi)口并具有 第一直徑D1的第一部分24a以及通孔24的對(duì)第二表面12b開(kāi)口并具有大于第一直徑D1 的第二直徑D2的第二部分24b。這可例如在多步驟蝕刻過(guò)程（例如兩步驟蝕刻過(guò)程）中 被執(zhí)行。如圖l〇b所示，通孔24的較大的第二部分24b可被蝕刻，從第二表面12b (或后側(cè) 面）延伸并在較小的第一部分24a中終止。在圖10的示例中，隔離層28的部分用作蝕刻 停止層。在圖10所示的示例中，提供通孔24的步驟包括首先將可移除支承層38 (例如，由 聚酰亞胺制成）涂敷到第一襯底表面12a，用于在蝕刻期間給予襯底12的機(jī)械支承，然后將 蝕刻停止掩模39涂敷到第二襯底表面12b，且之后從第二襯底表面12b蝕刻（例如，深反應(yīng) 離子蝕刻（DRIE))通孔24 (例如多步驟蝕刻過(guò)程）。即使在圖10中示出通孔24從第二襯 底表面12b蝕刻，然而將理解，通孔24也可從第一襯底表面12a蝕刻。接著，參考圖10c， 移除可移除支承層38和蝕刻停止掩模39。隨后，如圖10d所示，該方法包括提供電連接部 分16的步驟，該電連接部分16用于提供到電子電路12的電連接并被布置在第一表面12a 上。現(xiàn)在，電線16可被組裝到如上說(shuō)明的設(shè)備/裝置上。
[0059] 在圖3的實(shí)施例中，隔離層28覆蓋第一部分24a和第二部分24b的側(cè)壁，因而覆 蓋整個(gè)通孔24。然而，隔離層28可以可選地也只覆蓋第一部分24a的側(cè)壁，因?yàn)檫@是導(dǎo)電 芯20和襯底12的導(dǎo)電/半導(dǎo)電主要部分26之間的電連接需要被防止的地方。在圖3的 實(shí)施例中，隔離層28還覆蓋第一表面12a和第二表面12b。
[0060] 如上面說(shuō)明的，在圖1、圖2和圖3的每個(gè)實(shí)施例中，在提供（例如蝕刻）通孔之 后，通孔的側(cè)壁通過(guò)隔離層28被隔離，以防止在導(dǎo)電芯20和襯底12的導(dǎo)電/半導(dǎo)電主要 部分26之間的電接觸。特別地，如果主要部分26由硅（其為（即使輕摻雜）導(dǎo)體或更具 體地，半導(dǎo)體））制成，則在電線18和硅主要部分26之間的意外電接觸可導(dǎo)致可能妨礙電 子電路或設(shè)備的正確操作的泄漏電流。防止在導(dǎo)電芯20和硅主要部分26之間的電接觸并 不總是容易的。導(dǎo)致隔離層28的共形沉積的大部分技術(shù)需要高處理溫度。例如，熱氧化在 從大約900°C開(kāi)始的溫度下被執(zhí)行。這樣的高溫可能與預(yù)先制造的CMOS電子電路或CMOS 設(shè)備（例如傳感器和/或致動(dòng)器）不兼容。因此需要在制造這樣預(yù)先制造的CMOS電子電 路或CMOS設(shè)備（例如傳感器和/或致動(dòng)器）之前執(zhí)行通孔和隔離層的制備（例如蝕刻）。 然而，在其中具有至少一個(gè)通孔的襯底（或晶片）上的CMOS電子電路或CMOS設(shè)備的處理 不是容易的。這個(gè)問(wèn)題可通過(guò)參考圖4說(shuō)明的實(shí)施例來(lái)解決。
[0061] 圖4示出根據(jù)第四實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖。在圖4的實(shí)施例中， 隔離層28覆蓋第一表面12a并包括圍繞通孔24的厚部分29。在垂直于襯底表面12a、12b 的方向上限定厚度。厚部分29具有厚度t29,其至少為通孔24的第一部分24a的長(zhǎng)度L 24a。第一部分的長(zhǎng)度24a是在襯底12的厚度t的方向上，或垂直于表面12a、12b。厚部分 可特別由氧化物（例如氧化硅）制成。這樣的厚部分29不僅提供電隔離，而且提供在電線 18插入期間的機(jī)械強(qiáng)度。在圖4所示的第四實(shí)施例中，電芯20可從不接觸襯底的（導(dǎo)電） 主要部分26,特別是第二部分24b的（導(dǎo)電）側(cè)壁。
[0062] 圖11示出制造根據(jù)圖4的第四實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法的部分。通 常，制造方法可基于上述的、特別是關(guān)于圖9或圖10描述的任何方法。然而，在這個(gè)實(shí)施例 中，利用隔離層28覆蓋襯底12的主要部分26的至少部分的步驟包括利用隔離層28覆蓋 第一表面12a并提供圍繞通孔24的厚部分29。在圖11的這個(gè)示例中，如圖11a所示，通過(guò) 提供、特別是蝕刻從第一表面12a到襯底12或主要部分26中的多個(gè)相鄰的（或精細(xì)柵格 的）溝槽27來(lái)提供厚部分29。隨后，在溝槽27的區(qū)域中的襯底12或主要部分26被氧化 以提供厚部分29。在氧化期間，襯底（例如硅樹脂）膨脹，從而形成為厚（氧化物部分）29 的封閉氧化層。這是提供厚（氧化物）部分29的特別容易的方式。
[0063] 特別地，在制造或處理CMOS電子電路或CMOS設(shè)備（例如傳感器和/或致動(dòng)器）之 前，可以利用隔離層28覆蓋第一表面12a。如果圖10的方法與圖11的方法結(jié)合來(lái)形成厚 氧化物塊29,則在襯底12中提供通孔24的步驟可于是包括在通孔24的第二部分的制備特 別是蝕刻期間在隔離層28的這個(gè)厚部分29上的終止。換句話說(shuō)，通孔24的第二部分24b 的蝕刻停止在厚（氧化物）部分29處，但在第一部分24a中繼續(xù)，直到最后到達(dá)在第一襯 底表面12a上的隔離或蝕刻停止層28。以這種方式，第一（較小的）部分24a由前側(cè)面蝕 刻限定，從而允許好得多的限定特征。
[0064] 在圖4所示的實(shí)施例中，使用焊接連接32來(lái)提供無(wú)隔離端部18a和電連接部分16 之間的電連接。然而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)碾娺B接，特別是在本文公開(kāi)的其它電 連接中的任一個(gè)。
[0065] 現(xiàn)在將參考圖5來(lái)描述在無(wú)隔離端部18a和電連接部分16之間的另一電連接。圖 5示出根據(jù)第五實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖。在圖5的第五實(shí)施例中，電連接 部分16包括接觸電線18的端部18a的至少一個(gè)懸臂彈簧16'。特別地，提供在電線18的 相對(duì)端或端部18a處的至少兩個(gè)懸臂彈簧16'。懸臂彈簧16'是具有第一端16a和第二端 16b的彈簧，其中只有一端被固定。懸臂彈簧16'具有附接到襯底12的第一端16a和接觸 端部16a并在背離第一表面12a的方向上彎曲的第二端16b。懸臂彈簧特別是拉簧，其設(shè)計(jì) 成使用拉伸負(fù)荷來(lái)操作，使得彈簧在負(fù)荷施加到它時(shí)拉伸。懸臂彈簧可只在一個(gè)方向上彎 曲。在電線18插入之后，懸臂彈簧在那個(gè)方向上彎曲，從而俘獲（或緊固）電線，但也提供 電接觸。懸臂彈簧也被稱為"中國(guó)式手指網(wǎng)套"。通過(guò)使用所描述的懸臂彈簧（或"中國(guó)式 手指網(wǎng)套"），在電線18插入之后，不需要另外的操作（例如沒(méi)有楔形結(jié)合或焊接）。以這 種方式，提供自動(dòng)連接。電線只需要穿過(guò)通孔24插入。不需要另外的操作來(lái)形成在電連接 部分16和電線18之間的電連接。
[0066] 懸臂彈簧是扁平或非卷繞式彈簧。在這個(gè)實(shí)施例中，懸臂彈簧是導(dǎo)電材料的扁平 形零件。然而將理解，懸臂彈簧可具有任何其它適當(dāng)?shù)男问?，例如?dǎo)電材料的圓錐形零件。 在一個(gè)示例中，懸臂彈簧可由金屬特別是多個(gè)金屬層制成。金屬可例如是硬金屬，特別是具 有高楊氏模量（例如鎢）?？衫缤ㄟ^(guò)金屬層和處理?xiàng)l件的仔細(xì)選擇來(lái)實(shí)現(xiàn)懸臂彈簧。以 這種方式，可使用諸如沉積、光刻和蝕刻等技術(shù)在襯底（例如由硅制成）上小規(guī)模地實(shí)現(xiàn)懸 臂彈簧。在可選的示例中，懸臂彈簧可由涂有導(dǎo)電金屬層的隔離材料制成。隔離材料可以特 別是聚合物。然而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)母綦x材料。在另一可選示例中，懸臂彈 簧可由涂有導(dǎo)電金屬層的陶瓷材料制成。陶瓷材料可以特別是硅、多晶硅或硅氧化物。然 而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)奶沾刹牧稀?br> [0067] 在圖5所示的實(shí)施例中，通孔24包括如參考圖3說(shuō)明的第一部分24a和第二部分 24b。然而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)耐祝缰挥幸粋€(gè)直徑的通孔，如在圖1或圖2 中的那樣。此外，在圖5所示的實(shí)施例中，隔離層28包括如參考圖4說(shuō)明的厚部分29。然 而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)母綦x層。
[0068] 將理解，電連接部分16可只包括一個(gè)單懸臂彈簧16'。以相同的方式，將理解，電 連接部分16可包括多個(gè)懸臂彈簧16'，特別是至少兩個(gè)懸臂彈簧16'。圖7示出圖5的電 子電路裝置的部分的第一示例的透視圖。如可在圖7中看到的，電連接部分16包括多個(gè)懸 臂彈簧16'，每個(gè)懸臂彈簧具有附接到襯底12的第一端16a和在背離第一表面12a的方向 上可彎曲的第二端16b。在圖7的這個(gè)示例中，懸臂彈簧16'由應(yīng)用在第一襯底表面12a上 的導(dǎo)電層13(例如，由金屬制成）制成。懸臂彈簧16'布置在導(dǎo)電層13中的直徑D16的中 心孔周圍。每個(gè)懸臂彈簧16'的第二端16b終止于直徑D16的中心孔。中心孔的直徑D16 在這里小于通孔24的直徑D (或通孔的第一部分24a的第一直徑D1)。此外，在每?jī)蓚€(gè)懸臂 彈簧16'之間，凹陷17在導(dǎo)電層13中形成。以這種方式，每個(gè)懸臂彈簧16'的第二端16b 懸掛在直徑D或D1的通孔之上。即使在圖7中示出六個(gè)懸臂彈簧，將理解，電連接部分16 可包括任何適當(dāng)數(shù)量的懸臂彈簧。
[0069] 圖7a示出圖5的電子電路裝置的部分的第二示例的透視圖。因?yàn)閳D7a的第二示 例基于圖7的第一示例，與對(duì)圖7相同的說(shuō)明也適用于圖7a。在圖7a中，具有懸臂彈簧16' 的電連接部分16或?qū)щ妼?3具有圓形形狀，其中電連接臂13a從圓形形狀向外延伸。電 連接臂13a接著提供到電子電路的連接。
[0070] 圖12示出制造根據(jù)圖5的第五實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法的部分。通 常，制造方法可基于上面特別是關(guān)于圖9、圖10或圖11描述的任何方法。然而，在這個(gè)實(shí) 施例中，提供電連接部分16包括提供用于接觸電線18的端部18a的至少一個(gè)懸臂彈簧 16'（例如，使用犧牲或釋放層15)。在圖12的示例中，這通過(guò)首先在第一襯底表面12a上 提供犧牲層15或釋放層（例如由鋁制成）、接著涂敷完全覆蓋犧牲層15的導(dǎo)電層13 (例如 由金屬制成）并在犧牲層15中提供中心孔（例如通過(guò)圖案化）來(lái)執(zhí)行。犧牲層15可最初 被圖案化，以提供小墊作為犧牲層。例如，通過(guò)改變犧牲層15在金屬層13和襯底12之間 突出的距離，可調(diào)節(jié)懸臂彈簧16'的金屬特性。然后，參考圖12b，提供通孔24的步驟如上 所述被執(zhí)行（例如，使用可移除支承層），特別是通過(guò)蝕刻以導(dǎo)電層13的中心孔為中心的通 孔24來(lái)執(zhí)行。隨后，（例如通過(guò)蝕刻，特別是濕蝕刻）移除犧牲層15。以這種方式，形成懸 臂彈簧16'。懸臂彈簧16'的第一端16a附接到襯底12,而懸臂彈簧16'的第二端16b懸 掛在通孔24之上。
[0071] 圖6示出根據(jù)第六實(shí)施例的電子電路裝置的示意性截面圖，且圖6a示出圖6的電 子電路裝置的部分的示意性底視圖。在圖6的第六實(shí)施例中，襯底12包括將電線18保持 在適當(dāng)位置的至少一個(gè)懸臂彈簧部分34。特別是，提供在電線18的相對(duì)端處的至少兩個(gè) 懸臂彈簧部分34。懸臂彈簧部分34具有第一端34a和第二端34b，其中只有一端被固定。 特別是，襯底包括緊靠通孔24的孔35,使得懸臂部分34形成在通孔24和孔35之間。懸 臂彈簧部分34具有固定或附接到襯底12的第一端34a(在這里是隔離層28的厚部分29) 和處于自由狀態(tài)的第二端34b。懸臂彈簧部分34接觸電線18的隔離物。如可在圖6和圖 6a中看到的，第一端34a在距通孔34的中心C的一半徑處固定到襯底12,該半徑小于（或 至多等于）電線18的隔離物22的半徑D22/2。此外，第一端34a在距中心C的一半徑處固 定到襯底12,該半徑大于電芯20的半徑D20/2,使得它不阻礙電線的無(wú)隔離端部18a。懸臂 彈簧部分34的第二端34b在背離電線18的方向（或背離通孔24的中心C的方向）上彎 曲。懸臂彈簧部分34特別是拉簧部分，其設(shè)計(jì)成使用拉伸負(fù)荷操作，使得彈簧部分在負(fù)荷 施加到它時(shí)拉伸。懸臂彈簧部分34可只在一個(gè)方向上彎曲。在電線18插入之后，懸臂彈 簧部分34彎曲到該方向中，從而俘獲（或緊固）電線18。以這種方式，電線可保持附接到 襯底。
[0072] 將理解，襯底12也可包括多個(gè)懸臂彈簧部分34。在圖6a所示的底視圖中，示出多 個(gè)懸臂彈簧部分34。即使在圖6a中示出四個(gè)懸臂彈簧部分34,將理解，襯底12可包括任 何適當(dāng)數(shù)量的懸臂彈簧部分34。在本例中，懸臂部分34布置在圍繞電線18的圓圈中。
[0073] 圖13示出制造根據(jù)圖6的第六實(shí)施例的電子電路裝置的示例性方法。通常，制造 方法可基于上面特別是關(guān)于圖9、圖10或圖11描述的任何方法。然而，在這個(gè)實(shí)施例中，該 方法還包括在襯底12中提供將電線18保持在適當(dāng)?shù)胤缴系闹辽僖粋€(gè)懸臂彈簧部分34的 步驟。如圖13所示，可通過(guò)將懸臂彈簧狀結(jié)構(gòu)蝕刻到襯底12或主要部分26 (例如硅）中 來(lái)執(zhí)行提供懸臂彈簧部分34。在圖13的特定示例中，首先在第二襯底表面12b上的隔離或 蝕刻停止層28中提供用于通孔24的蝕刻的孔28a，且緊靠孔18a提供用于蝕刻懸臂彈簧部 分34的孔28b，如圖13a所示。然后參考圖13b，提供或蝕刻通孔24的步驟如上所述被執(zhí)行 (例如，使用可移除支承層），特別是通過(guò)在孔28a的區(qū)域中蝕刻通孔24來(lái)執(zhí)行。在相同或 隨后的步驟中，通過(guò)從第二襯底表面12b蝕刻緊靠通孔34的孔35來(lái)提供懸臂彈簧部分34， 特別是在孔28b的區(qū)域中。以這種方式，在通孔24和孔35之間提供懸臂部分34。如果在 與通孔24的蝕刻相同的步驟中執(zhí)行孔35的蝕刻，則不需要額外的處理步驟。只需要所使 用的蝕刻掩模的修改。即使在圖13的示例中，從襯底12 (或晶片）的第二表面12b (或后 表面）執(zhí)行蝕刻，則將理解，也可從襯底12 (或晶片）的第一表面12a (或前表面）執(zhí)行蝕 亥|J，或這兩者的組合。例如，通過(guò)也從第一襯底表面12a蝕刻懸臂彈簧式結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜 得多的懸臂彈簧結(jié)構(gòu)。如果通過(guò)焊接（使用焊接連接32)來(lái)執(zhí)行在無(wú)隔離端部18a和電連 接部分16之間的電連接，則懸臂彈簧部分34是特別有用的。在這種情況下，組裝步驟由僅 僅兩個(gè)階段組成，其中首先電線18布置或插在通孔中，且其次電線的端部18a通過(guò)將設(shè)備 /裝置10和電線沉浸在焊錫槽中來(lái)連接到電連接焊盤。因此，設(shè)備/裝置10需要從電線 18被插到焊錫槽的點(diǎn)運(yùn)送。在這種情況下，懸臂彈簧部分34可幫助保持設(shè)備/裝置10 (例 如，硅芯片）附接到電線。懸臂彈簧部分34充當(dāng)機(jī)械夾鉗。因此，不存在當(dāng)設(shè)備/裝置10 浸在焊錫槽中時(shí)電線18變得分離的風(fēng)險(xiǎn)。
[0074] 即使在圖6所示的實(shí)施例中，在無(wú)隔離端部18a和電連接部分16之間的電連接使 用焊接連接32來(lái)提供且是特別有用的，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)碾娺B接，特別是本 文公開(kāi)的任何其它電連接。此外，在圖6所示的實(shí)施例中，隔離層28包括如參考圖4說(shuō)明 的厚部分29。然而，將理解，可使用任何其它適當(dāng)?shù)母綦x層。
[0075] 在圖1到6的上面提到的實(shí)施例中，在附圖中只示出一個(gè)通孔24。然而，將理解， 對(duì)于上面描述的實(shí)施例中的任一個(gè)，可在襯底12中提供多個(gè)通孔24。接著穿過(guò)每個(gè)通孔24 布置（單個(gè)）電線18或?qū)щ娦?0。在相應(yīng)的方法中，在襯底12中提供通孔24于是包括在 襯底12中提供多個(gè)通孔24的步驟，其中穿過(guò)每個(gè)通孔24布置電線18或?qū)щ娦?0。例如， 電線18可包括多個(gè)（或一股）導(dǎo)電芯20和圍繞多個(gè)導(dǎo)電芯20的（單個(gè)）隔離物20。這 也被稱為"微型扁平電纜"。通過(guò)提供穿過(guò)襯底12的整個(gè)厚度t延伸的每個(gè)通孔24,多個(gè) 這樣的微型電線或?qū)щ娦?0到電子電路裝置14(例如硅芯片）的連接可減少到一個(gè)或兩 個(gè)操作，這允許成本的明顯減小。例如，可在一個(gè)操作中（例如通過(guò)激光消融）剝?nèi)ノ⑿捅?平電纜的隔離物22。例如，在焊接的情況下，電線或芯都可在一個(gè)操作中（例如通過(guò)浸焊） 來(lái)焊接。
[0076] 本文公開(kāi)的電子電路裝置10在傳感器和/或致動(dòng)器裝置（例如，電子傳感器芯 片）中是特別有用的。傳感器和/或致動(dòng)器裝置包括特別是根據(jù)圖1到圖6的任何實(shí)施例 的本文公開(kāi)的電子電路裝置10和至少一個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器40。電路14配置成將電信 號(hào)發(fā)送到至少一個(gè)致動(dòng)器和/或從至少一個(gè)傳感器接收電信號(hào)。電線18可例如使至少一 個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器40與電路14電連接。在一個(gè)示例中，至少一個(gè)傳感器和/或致動(dòng) 器40是光學(xué)相機(jī)。在另一示例中，至少一個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器40是超聲換能器，特別是 用于超聲成像。在另一示例中，至少一個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器40是溫度、壓力和/或流量 傳感器。
[0077] 這個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器裝置可例如安裝或布置在醫(yī)療儀器，特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀 器（例如，導(dǎo)管或?qū)Ч軐?dǎo)線）的遠(yuǎn)端或頂端處。圖8示出根據(jù)實(shí)施例的醫(yī)療設(shè)備100的示 意圖。醫(yī)療儀器1〇〇(特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀器）具有近端l〇〇a和遠(yuǎn)端100b。醫(yī)療儀器100包 括本文公開(kāi)的傳感器和/或致動(dòng)器裝置，其中在醫(yī)療設(shè)備100的遠(yuǎn)端l〇〇b處布置傳感器和 /或致動(dòng)器裝置。在圖8的實(shí)施例中，電線18從醫(yī)療設(shè)備100的遠(yuǎn)端100b通到在醫(yī)療設(shè)備 100的近端l〇〇a處的信號(hào)讀出和/或控制設(shè)備120。信號(hào)讀出和/或控制設(shè)備120可配置 成讀出從傳感器和/或致動(dòng)器裝置接收的電信號(hào)?？蛇x地或累積地，信號(hào)讀出和/或控制 設(shè)備120可配置成通過(guò)將控制信號(hào)發(fā)送到傳感器和/或致動(dòng)器裝置來(lái)控制傳感器和/或致 動(dòng)器40的操作。例如，在治療的情況下，信號(hào)讀出和/或控制設(shè)備120可配置成控制消融 致動(dòng)器的操作（即，控制消融過(guò)程）或可控制刺激致動(dòng)器的操作（即，提供對(duì)例如細(xì)胞或神 經(jīng)的刺激的控制信號(hào)）。
[0078] 即使在本文已關(guān)于醫(yī)療儀器描述了電路裝置和傳感器和/或致動(dòng)器裝置，應(yīng)理 解，也可關(guān)于任何其它適當(dāng)?shù)脑O(shè)備或儀器來(lái)使用本文公開(kāi)的電路裝置或傳感器和/或致動(dòng) 器裝置。
[0079] 雖然在附圖和前述描述中詳細(xì)示出和描述了本發(fā)明，然而這樣的圖示和描述應(yīng)被 考慮為例證性的或示例性的而不是限制性的；本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。從附圖、本公 開(kāi)和所附權(quán)利要求的研究中，對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的其它變化可由本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施所 主張的發(fā)明時(shí)理解和實(shí)現(xiàn)。
[0080] 在權(quán)利要求中，詞"包括"并不排除其它元件或步驟，且不定冠詞"a"或"an"并不 排除多個(gè)。單個(gè)元件或其它單元可實(shí)現(xiàn)在權(quán)利要求中列舉出的幾個(gè)項(xiàng)目的功能。唯一的事 實(shí)是，在相互不同的從屬權(quán)利要求中列舉出某些措施并不表示這些措施的組合不能被有利 地使用。
[0081] 在權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解為對(duì)范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1. 一種電子電路裝置（10)，包括： -襯底（12)，其具有第一表面（12a)和第二表面（12b)， -電子電路（14)， -電連接部分（16)，其用于提供到所述電子電路（12)的電連接并被布置在所述第一表 面（12a)上，以及 -至少一個(gè)電線（18)，所述電線（18)包括至少一個(gè)導(dǎo)電芯（20)和圍繞所述導(dǎo)電芯 (20)的隔離物（22)，其中所述電線（18)的端部（18a)是允許所述導(dǎo)電芯（20)被接觸的無(wú) 隔離部分，其中所述電線（18)的所述端部（18a)連接到所述電連接部分（16)， 其中在所述襯底（12)中提供從所述第一表面（12a)延伸到所述第二表面（12b)的至 少一個(gè)通孔（24)，且其中所述電線（18)被布置成穿過(guò)所述通孔（24)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其中在所述襯底（12)中提供多個(gè)通孔（24)，其 中電線或?qū)щ娦颈徊贾贸纱┻^(guò)每個(gè)通孔（24)。
3. 如權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其中所述襯底（12)包括導(dǎo)電或半導(dǎo)電主要部分 (26)和覆蓋所述主要部分（26)的至少部分的隔離層（28)。
4. 如權(quán)利要求3所述的電子電路裝置，其中所述主要部分（26)由硅制成。
5. 如權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其中使用楔形結(jié)合連接（30)或焊接連接（32) 將所述電線（18)的所述端部（18a)連接到所述電連接部分（16)。
6. 如權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其中所述通孔（24)包括向所述第一表面（12a) 開(kāi)口并具有第一直徑（D1)的第一部分（24a)和向所述第二表面（12b)開(kāi)口并具有大于所 述第一直徑（D1)的第二直徑（D2)的第二部分（24b)。
7. 如權(quán)利要求6所述的電子電路裝置，其中所述第一直徑（D1)等于或大于所述導(dǎo)電芯 (20)的直徑（D20)并小于所述隔離物（22)的直徑（D22)。
8. 如權(quán)利要求3和權(quán)利要求6所述的電子電路裝置，其中所述隔離層（28)覆蓋所述第 一表面（12a)并包括圍繞所述通孔（24)的厚部分（29)，所述厚部分（29)具有至少是所述 通孔（24)的所述第一部分（24a)的長(zhǎng)度（L24a)的厚度（T29)。
9. 如權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其中所述電連接部分（16)包括接觸所述電線 (18)的所述端部（18a)的至少一個(gè)懸臂彈簧（16'）。
10. 如權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其中所述襯底（12)包括將所述電線（18)保持 在適當(dāng)位置上的至少一個(gè)懸臂彈簧部分（34)。
11. 一種傳感器和/或致動(dòng)器裝置，包括如權(quán)利要求1所述的電路裝置（10)以及至少 一個(gè)傳感器和/或致動(dòng)器（40)，其中所述電路（14)被配置成將電信號(hào)發(fā)送到至少一個(gè)所述 致動(dòng)器和/或從至少一個(gè)所述傳感器（40)接收電信號(hào)。
12. 如權(quán)利要求11所述的傳感器和/或致動(dòng)器裝置，其中所述至少一個(gè)傳感器和/或 致動(dòng)器（40)是選自于包括光學(xué)相機(jī)、超聲換能器、以及溫度傳感器、壓力傳感器和/或流量 傳感器的組中的至少一個(gè)設(shè)備。
13. -種醫(yī)療儀器（100)，特別是微創(chuàng)醫(yī)療儀器，具有近端（100a)和遠(yuǎn)端（100b)并包 括如權(quán)利要求11所述的傳感器和/或致動(dòng)器裝置，其中所述傳感器和/或致動(dòng)器裝置被布 置在所述醫(yī)療設(shè)備（100)的所述遠(yuǎn)端（l〇〇b)。
14. 一種制造包括電路（14)的電子電路裝置（10)的方法，所述方法包括： -提供具有第一表面（12a)和第二表面（12b)的襯底（12)， -提供電連接部分（16)，所述電連接部分（16)用于提供到所述電子電路（12)的電連 接并被布置在所述第一表面（12a)上， -在所述襯底（12)中提供從所述第一表面（12a)延伸到所述第二表面（12b)的至少一 個(gè)通孔（24)， -布置穿過(guò)所述通孔（24)的至少一個(gè)電線（18)，所述電線（18)包括導(dǎo)電芯（20)和 圍繞所述導(dǎo)電芯（20)的隔離物（22)，其中所述電線（18)的端部（18a)是允許所述導(dǎo)電芯 (20)被接觸的無(wú)隔離部分，以及 -將所述電線（18)的所述端部（18a)連接到所述電連接部分（16)。
【文檔編號(hào)】H01L29/06GK104145334SQ201380011982
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月1日
【發(fā)明者】R·德克爾, V·A·亨內(nèi)肯, M·米爾德 申請(qǐng)人:皇家飛利浦有限公司