专利名称：优化的杰特版图设计的层厚的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造包括有第一印刷结构的电或者电子器件的方法，其中在一个基片上印刷第一结构。第二结构与第一结构接触，其方法是借助于杰特法 (Jettverfahren)用第一结构对第二结构进行印刷。本发明还涉及一种可以通过按照本发明的方法得到的器件。通过借助于杰特法对电或者电子器件的制造可以实现成本方面的优点。此外这种工艺技术同样也可以用于制造和利用聚合物的半导体部件。这样的杰特法的缺点是通过印刷过程所得到的薄层由于材料的聚集而具有不均勻的表面和棱边。
背景技术：
DE 103 15 963 Al例如公开了一种方法和一种用于将红外吸收层涂覆在微型机械热传感器上的装置，它由一个涂覆在温度探测器上的，吸收红外线的薄层组成。本发明的核心在于吸收红外线的薄层包含有至少一个，借助于喷墨法喷涂的点。所谓一个点是指一个空间延伸的点。在此可以指一个液滴或者一个干燥的液滴。然而并不讨论借助于杰特法印刷第一和第二结构的方法，这两种构相互接触，而且其中接触的材料至少部分成流体形状出现。然而这是值得期待的，以便得到较大数量的， 具有尖锐棱边和平坦表面的器件。
发明内容
因而按照本发明建议一种用于制造包括有第一印刷结构的电或者电子器件的方法，方法包括有一些步骤
一提供一个基片；
一在这基片上借助于杰特法印刷第一结构，其中印刷的第一结构包括有至少第一角； —借助于杰特法使第二结构从第一结构的第一角一直印刷到一个位于第一结构之外的端点，
从而第二结构接触第一结构，而且
—其中实施这种印刷，只要接触第二结构的第一结构的材料至少部分地处于一种流体状态的话；并且
—使第一结构和/或第二结构电接触。按照本发明的方法的优点在于制造平坦的结构，这些结构可以具有细部准确的尖锐轮廓，其中可以利用已有的杰特法。因此可以将不同的材料，无需对基片性能进行复杂的试验，涂覆在所要印刷的基片上。因此可以阻止在印刷过程中由于表面应力而引起不受欢迎的聚集结构。按照本发明的方法还具有以下优点可以使得通过自动找平的第一结构可以实现的器件的很小的结构高度。通过在第一结构上印刷第二结构，阻止了材料在第一结构的中心聚集。通过改变接触的结构，可以简单地控制扩散，并因此控制表面粗糙度和聚集。因此在基片上提供若干个面供印刷的材料使用，这导致了 材料分布更好。此外有利的是印刷在基片上的结构具有尖锐的棱边和平坦的表面。适合的电或者电子器件例如是集成电路(IC)，特定应用的基础电路(ASIC)，微型电机系统(MEMS)。按照本发明的第一步骤为提供一个基片。作为基片例如考虑陶瓷载体，聚合物载体或者印刷电路板。此外可以是硅基质。基片可以在这种方法中用作为成批生产工艺的基石出。按照本发明的方法的另一个步骤包括了 借助于杰特法将第一结构印刷在基片上，其中印制的第一结构包括有至少一个第一角。用于将第一结构印刷在基片上的材料具有流动能力，并且可以在印刷之后转变成固体。为此溶剂逸出，和/或发生浸润。材料的制备应使它在与基片交替作用时可以浸润各自的表面，从而可以得到规定的第一结构。可以优选使用喷墨印制法或者气溶胶喷射法。第一结构包括有至少一个第一角。一个角在此包括有一个点，第一结构的限制线相交于这个点上，其中角就是第一结构的具有最大曲率的位置。第一结构在紧随印刷过程之后成流体状存在，以便随后优选被固化。这里杰特法尤其是可以借助于一种按需供墨式印制机(Drop-on-demand-Drucker )或者一种连续喷墨印制机 (Continuous-ink-Jet-Drucker )来实施。这种印制机从现有技术来说是已知的。接着借助于杰特法，从第一结构的第一角一直到一个位于第一结构之外的端点， 印制第二结构。在第一结构被印制完之后，可以从这种结构在其端点上开始印制过程，其中将第二结构也印制在基片上。第二结构被印制在基片上之后，第二结构可以直线地从第一结构离开。端点标出了印制过程结束的位置，其中这个端点可以位于如同角相同的平面上。这样进行印制过程，使得第二结构接触第一结构。接触意味着第一和第二结构没有分界面。进行印制，只要接触第二结构的第一结构的材料至少部分是一种流体状态的话。 其优点在于材料可以从第一结构流入第二结构。作为最后一步，使第一结构和/或第二结构电接触。结构的电接触可以借助于为此规定的接触点或者连接线路来进行。因此制成一个复合物。复合物可以包括有基片和印在基片上的结构。同样也可以是一种设计方案，在这种方案中印制的结构与与基片分离开。 电接触尤其是可以通过其它接触线的印制，在第一和/或第二结构干燥之后进行。制成结构的接触特别优选地通过借助于导通墨汁的接触来进行，墨汁通过其附加印制而建立起与一个已经存在线路的接触。在按照本发明方法的一种实施形式中，第二结构是一种线状结构。所谓线状结构是指一种这样的结构，其长度大于其宽度。线状结构可以是直线的或者曲线的。线状结构的优点在于毛细效应或者建立在其基础上的效应强化了第一结构出来的分布。在按照本发明的方法的另外一种实施形式中，第一结构为多角形，其中多角形的至少两个角与一个自己的第二结构接触。一个多角形可以包括有一个具有至少两个角的面，其中这些角可以被理解为最大曲率的位置。多角形同样也可以包括有无限多的角，从而由此得出一种倒圆的结构。这可以使得相应的第一结构匹配于在制造过程中相应的问题。 由于角分别设有一个自己的第二结构，因此第二结构各自的形状可以与其它的相区分。因
4此可以使第一和第二结构匹配于各自的基片。在按照本发明的方法的另外一种实施形式中，在使第一结构的第二个角与第二结构接触时，第一结构的第二个角位于已经接触的第一角的对面。如果第一结构具有两个以上的角，例如四个或者更多，那么业已证明有利的是在印制第二结构时，这样印制这些结构，使得它们相互可以具有最大的间距。在具有四个角的第一结构中，这例如产生于第二结构的一种交叉的印制过程中。因此在一个作为第一印制的第二结构的印制过程结束之后， 进行随后的第二结构相对于作为第一印制的第二结构的另外的印制过程。其优点在于第一结构的形状具有尖锐的棱边和一种更加勻称的表面。在按照本发明的方法的另外一种实施形式中，在印制第一结构之前印制第三结构，并且印制第二结构作为连接，从第一结构的一个角出发至第三结构。印制第三结构的优点在于第一结构的多余材料可以被第三结构接受。第一结构的材料经过第二结构进入第三结构里。尤其可以使第三结构电接触。在按照本发明的方法的另外一种实施形式中，第一结构的层厚在一个从> IOnm 至彡500nm的范围里。层厚也可以在一个从彡25nm至彡300nm的范围里，尤其优选地在一个从彡50nm至彡200nm的范围里。借助于这种小的层厚可以快速和经济地制成相应薄的器件。在按照本发明的方法的另外一种实施形式中，第一结构的长宽比彡1 :1至彡5:1， 尤其是彡1 :1至彡3 :1，特别优选地彡1 :1至彡2 :1。第二结构的长宽比彡1 :1至彡5 :1， 尤其是彡1 :1至彡3 :1，特别优选地彡1 :1至彡2 :1。第三结构的长宽比彡1 :1至彡5 :1， 尤其是彡1 :1至彡3 :1，特别优选地彡1 :1至彡2 :1。在按照本发明的方法的另外一种实施形式中，在印制时印制介质为流体形式，而且印制介质包括有彡20%至彡80% (重量)的填料，彡20%至彡80% (重量)的溶剂和彡20% 至彡80% (重量)的粘接剂和辅助剂，其中重量比之和彡100% (重量)。填料选自包括有 Ag, Cu, Al, Au, Pt，C和/或纳米碳管(CNT)的组；溶剂选自包括有乙醇、酮、乙二醇、水、乙醚、 苯衍生物和/或碳酸酯的材料组；粘接剂选自包括有环氧树脂、硅酮、丙烯酸/酯、酯和/或氨基甲酸乙酯的材料组；辅助剂选自包括有去泡剂、分散剂、由Co，Mn，Zr, Ca制成的有机金属皂化物、杀菌剂和/或抗氧化剂的材料组。此外可以从一种分散剂里选择印制介质，这分散剂含有金属微粒或者纳米颗粒。 优选地溶剂可以从印制介质里分离出来，而在紫外线(UV)-或者热硬化的印制介质时不一定必须要溶剂。因此不需要量身定做的印制系统，而可以应用商业上可得到的系统，这就简化了方法。本发明的另外一个主旨是一种通过按照本发明的方法得到的，电或者电子的器件。器件包括有第一结构，其中第一结构与至少一个第二结构接触，而且器件被电接触。按照本发明的方法制成的器件可以在方法结束时从基片松开，从而得到一个电接触的器件， 这器件由第一结构和第二结构组成。尤其是可以得到一种包括有第一、第二和第三结构的电接触的器件。这器件有利地具有一个平坦的面，这个面具有细部准确的尖锐轮廓。在按照本发明的器件的一种实施形式中，器件是一种集成电路、一种特有用途的集成电路、一种微型电机系统、一种无源器件、一种太阳能元件、一种多芯片模块、一种平面电池、一种传感器、一种有机场效应晶体管、一种有机发光二极管、一种有机光伏电池、一种存储元件或者一种显示系统。
按照以下附图对本发明继续进行叙述，这里并不局限于此。附图所示为 图1一种按照本发明的器件；
图2—种按照本发明的器件； 图3 —种按照本发明的器件； 图4按照本发明的方法的一个步骤； 图5按照本发明的方法的另一个步骤； 图6—种按照本发明的器件。
具体实施例方式图1表示了一个按照本发明的器件1，其中从基片2上的第一结构3出发，总共有8 个另外的第二结构4，它们都接触第一结构。显示出在按照本发明的方法结束之后的状态。 同时从一个作为第一结构3的四边形出发，在角的部位里已经印制了线状的第二结构4，从而在第一结构3和第二结构4之间，在硬化之前发生了材料交换或者聚集。印制过程这样实施的，从而在第一结构3的第二个角6与第二结构4接触时，第一结构3的第二个角6设置于已经接触的第一角5的对面。8个第二结构4直线地在基片2上延伸，其中两个在第一结构3的接触部位里相遇的第二结构4相互的夹角为90°。图2表示了一个按照本发明的器件1，其中第一结构3在基片2上总共有四个第二结构4，而第二结构4直线地成一个角度135°离开，这相对于第一结构3的侧面线。显示出在按照本发明的方法结束之后的状态。这里同样也从一个作为第一结构3的四边形出发， 在角的部位里已经印制了线状的第二结构4，从而在第一结构3和第二结构4之间，在硬化之前发生了材料交换或者聚集。同时已经使第二结构4对应于按照本发明的方法，从第一结构3出发印制在基片2上，从而使第一结构3的角分别与一个自己的第二结构4接触。图3表示了一种由按照本发明的方法得出的器件1，在这器件中第一结构3与两个第三结构7借助于多个第二结构4而接触。在印制四边形的第一结构3之前，印制了第三结构7，从而从第一结构3，由角出发，印制了线状的第二结构4，直至第三结构7，以便在第一结构3和第三结构7之间，在硬化之前发生了材料交换或者聚集。第一结构3设计成四边形的，而第三结构7设计成圆形的。在本例中第二结构4并不是直线地从第一结构3向第三结构7延伸，而是有一个拐弯。在图4中表示了按照本发明的方法开始时的一个步骤，其中在基片2上借助于杰特法使两个第三结构7印制。可以见到在印制过程之后的各个第三结构7。第三结构7在这实施形式中是四边形的。图5表示了由图4的情况出发紧随着的方法步骤的一种变化方案的结果。第一结构3已经印制了。第一结构3在这按照本发明的方法的实例中，位于基片2上的两个第三结构7之间。图6表示了由图5的情况出发紧随着的方法步骤的一种变化方案的结果。这图说明了在印制结束之后的状态，其中使第三结构7分别与第一结构3通过第二结构4接触。这里由图5出发，从第一结构3的第一角5，使第二结构4作为第一结构3的连接，印制至第三结构7。然后使第一结构3的，对峙于第一角5的第二个角6与第二结构4接触。其它的第二结构4则从第一结构3出发被印制至第三结构7。因此得到一种按照本发明的器件1。
权利要求
1.用于制造包括有第一印刷结构(3)的电或者电子器件(1)的方法，该方法包括有如下步骤一提供基片(2);一在这基片(2)上借助于杰特法印刷第一结构(3)，其中印刷的第一结构(3)包括有至少一个第一角(5);—借助于杰特法使第二结构(4)从第一结构(3)的第一角(5)—直印刷到位于第一结构(3)之外的端点，从而第二结构(4)接触第一结构(3)，而且—其中实施这种印刷，只要接触第二结构(4)的第一结构(3)的材料至少部分地处于流体状态的话；而且—使第一结构(3)和/或第二结构(4)电接触。
2.按权利要求1所述的方法，其中第二结构(4)是一种线状结构。
3.按权利要求1或者2所述的方法，其中第一结构(3)是一种四边形，而且四边形的至少两个角与自己的第二结构(4)接触。
4.按权利要求3所述的方法，其中在使第一结构(3)的第二角(6)与第二结构(4)接触时，第一结构(3)的第二角(6)位于已经接触的第一角(5)的对面。
5.按权利要求1至4中之一所述的方法，其中在印制第一结构(3)之前印制第三结构 (7)，并且从第一结构(3)的角出发至第三结构(7)印制第二结构(4)作为连接。
6.按权利要求1至5中之一所述的方法，其中第一结构(3)的层厚在从>IOnm至 (500nm的范围里。
7.按权利要求1至6中之一所述的方法，其中第一结构(3)的长宽比彡1:1至彡5 :1 ； 第二结构(4)的长宽比彡1 :1至彡5 1 ；第三结构(7)的长宽比彡1 :1至彡5 :1。
8.按权利要求1至7中之一所述的方法，其中在印制时印制介质为流体形式，而且印制介质包括有彡20%至彡80% (重量)的填料，彡20%至彡80% (重量)的溶剂和彡20%至 (80% (重量)的粘接剂和辅助剂，其中重量比之和彡100% (重量)。
9.电或者电子器件(1)，通过一种按权利要求1至8中之一所述的方法得到，包括有第一结构(3)，其中第一结构(3)与至少一个第二结构(4)接触，并且器件(1)被电接触。
10.按权利要求9所述的器件(1)，其中该器件(1)是集成电路、一种特有用途的集成电路、一种微型电机系统、一种无源的器件、一种太阳能元件、一种多芯片模块、一种平面电池、一种传感器、一种有机场效应晶体管、一种有机发光二极管、一种有机光伏电池、一种存储元件或者一种显示系统。
全文摘要
本发明涉及一种用于制造包括有第一印刷结构的电或者电子器件的方法，其中提供了基片，并在这基片上借助于杰特法印刷第一结构。印刷的结构包括有至少第一角。此外借助于杰特法使第二结构从第一结构的第一角一直印刷到位于第一结构之外的端点，其中第二结构接触第一结构，而且其中实施这种印刷，只要接触第二结构的第一结构的材料至少部分地处于一种流体状态的话。最后使第一结构和/或第二结构电接触。
文档编号H01L21/02GK102315094SQ201110190779
公开日2012年1月11日 申请日期2011年7月8日 优先权日2010年7月9日
发明者库格勒 A., 瓦尔 R. 申请人:罗伯特·博世有限公司