专利名称：利用牺牲基片制作互连件和接点的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及电连接(接触)元件的一种制作技术，更具体的说，涉及接触元件的制作技术，这些接触元件都是弹性(具有弹力的)接触元件，适于在电子学零件之间实现压力连接。
相关申请的对照本专利申请是95年5月26日提出的共同拥有、未决的美国专利申请，No.08/452,255(下文中的“母案”)和95年11月13日提出的它的对应PCT专利申请，No.PCT/US95/14909的部分继续申请，上述两个申请都是共同拥有而未决的94年11月15日提出的美国专利申请，No.08/340,144和94年11月16日提出的它的对应PCT专利申请，No.PCT/US94/13373(95年5月26日作为WO95/14314发表的)的部分继续申请，而这两个申请又都是共同被拥有而未决的93年11月16日提出的美国专利申请，No.08/152,812(现为USP5,476,211,95年12月19日授予)的部分继续申请，所有这些申请都被本发明结合参照。
本专利申请还是下述共同被拥有而未决的美国专利申请的部分继续申请，这些专利的申请号为08/526,246,95年9月21日申请(PCT/US95/14843,95年11月13日)08/533,584 95年10月18日申请(PCT/US95/14842,95年11月13日)08/554,902 95年11月9日申请(PCT/US95/14844,95年11月13日)08/558,332 95年11月15日申请(PCT/US95/14885,95年11月15日)08/573,945 95年12月18日申请08/584,981 96年1月11日申请08/602,179 96年2月15日申请
60/012,027 96年2月21日申请60/012,040 96年2月22日申请60/012,878 96年3月5日申请60/013,247 96年3月11日申请60/005,189 96年5月17日申请所有这些申请都是前述母案的部分继续中请，所有这些申请都被本发明结合参照。发明背景一般而言，电子零件之间的相互连接可以分成“相当固定”和“易拆卸的”两个大类。
“相当固定”连接的一个例子是软钎焊连接。一旦两个电子零件彼此被软钎焊焊在一起，必须利用拆焊方法来将两零件分开。如象在半导体管芯和半导体壳的内部引线[或引线架的接头内端]之间的线连接就是这“相当固定”连接的另一个例子。
“易拆卸的”连接的一个例子是一个电子零件插入另一个电子零件的弹性插座中的坚硬的插脚。插座元件施加一接触力(压力)在插脚上，这力应足以确保插脚与插座之间有可靠的电连接。在这里，将用来与电子零件进行压力接触的互连元件被称为“弹簧”，也可称为“弹簧元件”或“弹簧触头”。
制作弹簧元件的现行技术一般包括冲压[冲制]或侵蚀“单一”弹簧材料，如象磷铜或铜铍合金，也可是钢或镍-铁-钴(例如，科伐)合金，以形成单个的弹簧元件；将弹簧元件成形，以便具有弹簧外形(例如，拱形)；任选地在弹簧元件上镀上一层良好的接触材料(例如，贵金属，如象金，当与类似材料接触时，它将显示出低的接触电阻)；以及将许多这样成形的，经镀涂的弹簧元件模塑成为一直线的，圆周的或阵列形式。当在前述的材料上镀金时，有时，有一薄的(例如，30-50微英寸)的镍的阻挡层是适当的。
一般来说，要求某一最小的接触力来实现对电子零件(例如，电子零件上的接线端)的可靠的压力接触。例如，为了确保电子零件的接线端在表面可能被薄膜污染，或表面被侵蚀或有氧化物的情况下，也能与之进行可靠的电连接，大约可能需要15克的接触(负载)力(包括每个触点上的力小到2克以下和多到150克以上)。对于每个弹簧元件所要求的最小接触力常常不是需要增大弹簧材料的屈服强度就是要求增大弹簧元件的尺寸。但是，一般来说，材料的屈服强度越高，加工(例如，冲孔，弯曲等等)就越困难。想要将弹簧做得较小的愿望就基本排除了加大它们的横截面来达到较大的接触力的做法。
上述母案(08/452,255)描述了作为复合互连元件的弹性接触结构(弹簧元件)的制作，其方法是将独立的线干(细长元件)安装在电子零件的接线端上，将线干成形，并在独立线干上涂层，以赋予所制得的独立弹簧元件所希望的弹性。在精细和/或贵重的电子零件的情形，若直接在电子零件表面上的复合互连元件制作得不合格，则最好的情况是可能要求对这(些)不合格的互连元件进行返工，最坏的情形就是将这电子零件报废。如在母案中所述，复合互连元件可以在牺牲基片上制作(例如，弯曲，成形，镀膜)，然后不是单个的就是成组(大批安装)地从基片转移到电子零件上。
发明概述本发明的目的是提供一种改进的制造接触元件，特别是复合互连元件的技术。
本发明的另一目的是提供一种制造电子零件，特别是微电子零件的互连元件的技术。
本发明的另一目的是提供一种适合与电子零件进行压力接触的弹性接触结构(互连元件)。
本发明的另一目的是提供一种将互连元件牢固地固到电子零件上的技术。
本发明的另一目的是提供一种制造具有可控阻抗的互连元件的技术。
本发明公开了一些制造互连元件，具体地说，就是弹簧元件，尤其是复合互连元件的技术，和将互连元件安装到电子零件上的技术。公开的这种技术一般包括将细长的元件安装到一牺牲基片上，将这细长元件成形以使之具有弹簧外形(除非细长元件已经具有希望的弹簧形状)，以及在复合互连元件情形中是将这些“预先制得”的弹簧元件安装到电子零件上。这种互连元件可以成批地安装到电子零件上，在这种情形中，在牺牲基片上制作互连元件的过程就已预先确定了这些互连元件的间隔。在将互连元件安装到电子零件上之前先将互连元件从牺牲基片上拆卸下来的情形，在安装过程中应对它们的最后间距加以控制。公开的这些技术克服了与直接在各种电子零件，如象半导体装置上成功制备弹簧接触元件有关的一些问题。
在本发明的实施例中，“复合”互连元件可通过下述方法来制造，将一细长的元件(“芯件”)安装到一牺牲基片上，将芯件做成为一弹簧外形，和在细长元件上涂镀等，以提高所制得的复合互连元件的物理特性(例如弹性)。
根据本发明的一个方面，这些互连元件在安装到电子零件上以后，可以接受一涂层，或接受一附加的涂层，以牢固地把互连元件固定到电子零件上。
根据本发明的一个方面，该细长元件可以是一根具有圆形断面的金属丝，也可以是一条“带”或“带状”元件，后两种术语都是指具有非圆形断面的细长元件，其一横(横向)的线度最好至少是另一横方向的线度的两倍(包括至少三倍，四倍或五倍)。例如，一个具有矩形断面的细长元件，该矩形具有一个至少是高度的两倍的底长(或反过来)。
使用术语“复合”，在这里公开的整个介绍中都与这个术语的“通用”意义(例如，由两个或更多元件构成)是一致的，由于它可被应用到象支撑于树脂之类基质中的玻璃，碳或其它的纤维的材料中，因而将不与，例如，非常活跃的其它的领域的术语“复合”的用法相混淆。
如此处所用的那样，术语“弹簧外形”实际上指的是细长元件的任何一种外形，这种外形的细长元件相对于施加于接点上的力来说，将使它的一端(接点点)显示出弹性(回复)运动。这不仅包括外形具有一个或多个弯曲的细长元件，而且也包括基本上是直的细长元件。
如此处所用的那样，术语“接触面积”，“接线端”，“垫片”等等之类是指在一个互连元件固定其上或互连元件与之接触的电子零件上的任何导电区域。
一般来说，牺牲基片不是一个电子零件。在细长元件成形之后和在芯件镀层之前或在镀层之后，这牺牲基片即可被拆去。
根据本发明的观点，接点具有各种粗糙的表面光洁度，它可在细长元件安装到牺牲基片之前就做在牺牲基片上。这样，在牺牲基片被拆除后，所得到的互连元件将在它的端部具有一接点结构。这种接点结构最好具有纹理结构，以确保能由所得的互连元件进行可靠的压力连接。
在本发明的一个实施例中，芯件(细长元件)是一种“软”材料，它具有较小的屈服强度，而在这芯件上却镀有一层“硬”材料，这硬材料具有较高的屈服强度。例如，如象金丝样的软材料被附着(例如，用金属线焊接法)在牺牲基片的一个区域上，而且被镀上(例如，用电化学喷镀法)一层硬材料，如象镍和它的合金。
本发明介绍了给芯件一层贴一层的镀膜，单层和多层膜，具有微小凸起的“粗糙”膜(也参看母案的图5C和5D)，以及遍及芯件的整个长度或仅部分长度的镀膜。在后一情形，这芯件的接点可以适当地暴露在外，以便与电子零件接触(也请参看母案的图5B)。
一般来说，这里所作的通篇介绍中，术语“电镀”被用作芯件涂敷技术的一些范例。芯件可以采用下列但并不限于下列的任何适当技术来镀涂各种涉及从水溶液中沉积材料的过程；电解镀膜；无电镀膜；化学汽相沉积(CVD)；物理汽相沉积(PVD)；通过液体或固体母体的诱导分解使材料沉积的过程；等等，它们都属于本发明范围，而所有这些材料的沉积技术一般都是很熟知的。
一般来说，对于采用金属，如象镍来给芯件镀膜时，电化学方法是优选的，特别是电解镀膜。
在本发明的另一实施例中，芯件是由本来就适于用作“单一”(与复合相对)的弹簧件的“硬”材料制成的细长件，而且一端被固定到牺牲基片的一个区域上。这芯件，和至少接线端的一个相邻区域，可任选能提高它的电学性能的材料来进行涂镀。这样的单一细长元件可以用任何下列的但并不限于下列的适当方法固定在牺牲基片上，这些方法包括软钎焊，胶粘，以及将硬芯件的一端穿进该牺牲基片的柔软部分等。
在主要的下文中，介绍了一些从相当软的(低屈服强度)的芯件出发的技术，这些芯件尺寸一般都很小(例如，≤2.0密耳)。软材料，如象金，容易附着在半导体装置的金属化层(例如，铝)上，但对于用作弹簧而言却缺乏足够的弹性。(这样软的金属材料基本上显示塑性，而不是弹性形变。)可容易地附着在半导体装置上又具有适当的弹性的其它软材料常常是不导电的，就象在大多数弹性材料情形那样。两种情况中不论那一种，都能通过在芯件上施加镀层的方法，使所制得的复合互连元件具有希望的结构特性和电学特性。所制得的复合互连元件能做得很小，但却能显示出适当的接触力。此外，几个这样的复合互连元件都能按一细微的节距(例如，10密耳)进行排列，即使它们具有的长度(例如，100密耳)比到邻近的复合互连元件的距离大得多也是如此(两相邻互连元件之间的距离名曰“节距”)。
本发明的范围还包括在微小尺度上制作复合互连元件，例如，象在具有数量级为25微米(μm)或更小的横截面的接头和插座上用的“微型弹簧”。这种具有以微米而不是密耳来测度的线度的可靠互连元件的制造能力正好满足现存互连技术和将来的区域阵列技术的发展需求。
本发明的这种复合互连元件呈现出优良的电学特性，包括电导率，可焊性，以及低的接触电阻。在许多情形，在施加接触力时，互连元件的挠曲产生一“扫动”接触，这有助于保证获得可靠接触。
本发明的一个另外的优点是，用本发明的互连元件进行的连接容易拆卸。对于实现与电子零件的接线端的连接来说，软钎焊是可选的，但在系统水平上一般却并不是优选的。
根据本发明的一方面，对具有可控阻抗的互连元件的制造技术进行了介绍。这些技术一般包括对芯件或整个复合互连元件用介电材料进行涂层(例如，用电泳法)(绝缘层)，和用导电材料涂敷在介电材料上作外层。将外面的导电材料层接地，这样就能对得到的互连元件加以有效地屏蔽，而且还能容易对它的阻抗进行控制。(还请参看母案的
图10K。)根据本发明的一方面，还能把互连元件作为一些单个的部件来进行预先制造，以便以后附加在电子零件上。这里列出了实现这个目标的各种技术。尽管在本文中没有具体涉及，但可认为制造一个这样的机器却是相当简单的，这个机器能把很多的单个互连元件固定在基片上，或者用另一方式把一些单个互连元件悬挂在一种弹性体中或在一个支撑基片上。
应该清楚地了解，本发明的复合互连元件明显地不同于现行技术的互连元件，现行技术的互连元件采用涂层是为了提高它们的导电特性或提高它们的防腐能力。
本发明的镀敷是特别想用来明显提高互连元件在电子零件上的锚固能力和/或使所制造的复合互连元件具有希望的弹力特性。应力(接触力)是指向互连元件上特别打算用来吸收这些应力的部分。
本发明的一个优点是，此处介绍的这些方法都是很适合在，如象牺牲件上“预先制造”互连元件，尤其是适合“预先制造”弹性互连元件，然后再将这些互连元件装配在电子零件上。和直接在电子零件上制造这些互连元件不同，这便于在处理这些电子零件时减少周期时间。此外，这样就使可能与这些互连元件的制造相关的产率问题与电子零件不发生关系。例如，要是一个其他方面完好的，较贵的集成电路装置会被一些制备这些安装的互连元件的过程中的过失所毁坏，那就太离奇了。把预先制造的互连元件安装到电子零件上是相当简单的，这在下面所作的介绍中可显而易见。
还应理解，本发明实质上是提供了制造弹簧构件的一种新技术。一般来说，所得弹簧的运作构件是一个做成平板的产品，而没有弯曲和成形。这就打开了通向下列两个方面的大门利用各种材料来做成弹簧形状，和利用各种“友好的”方法来将芯件的“脚手架”附着到电子零件上。镀膜起着芯件的脚手架上的“超结构”的功能，这两个术语都起源于土建工程。
本发明的其他的一些目的，特征和优点根据下面的介绍都会变得显而易见。
附图简介现在来详细参看本发明的一些优选实施例，这些例子是通过一些附图来说明的。尽管本发明是就这些优选出的实施例来进行介绍的，但应明白，这并不是打算将本发明的精神和范围限制在这些特定的实施例上。
在这些侧视图中，为了清楚说明问题，常常将侧视图的一些部分用剖面的形式给出。例如，在许多图中，复合互连元件(弹性接触构件)的线干(芯件)是以粗线全部画出的，而涂层却是以纯粹的剖面形式画出的(通常没画交叉阴影线)。
在这里所画的图中，为了清楚说明问题，通常都夸张了某些元件的尺寸(相对于图中的其它一些元件来说，没按比例)。
图1A是本发明的一个实施例的纵向部分的剖面图，它包括细长的互连元件的一个端。
图1B是本发明的另一个实施例的纵向部分的剖面图，它包括细长的互连元件的一个端。
图1C是本发明的另一个实施例的纵向部分的剖面图，它包括细长的互连元件的一个端。
图1D是本发明的另一个实施例的纵向部分的剖面图，它包括细长的互连元件的一个端。
图1E是本发明的另一个实施例的纵向部分的剖面图，它包括细长的互连元件的一个端。
图2A是安装在电子零件的接线端上并具有一多层壳的本发明的细长互连元件的剖面图。
图2B是具有一多层壳的本发明的细长互连元件的剖面图，这壳的中间层是由介电材料制成的。
图2C是安装在电子零件上的本发明的一些细长互连元件的透视图。
图3A是本发明的构成环路的金属导线的侧视图，该金属导线的一端弯到电子零件的接线端上，而金属导线的另一端则弯到一牺牲层上。
图3B是按照本发明，在图3A的环路金属导线上涂镀涂层后的侧视图。
图3C是按照本发明，在拆去了牺牲元件之后的图3B的具有涂层的环金属导线的侧视图。
图3D是按照本发明的另一实施例，在拆除了牺牲元件之后而在涂层之前的图1A的环金属导线的侧视图。
图4A是按照本发明，跨接在电子零件的接线端和牺牲基片之间的细长元件的一个侧视图，图中的具有表面构造的接点结构是预先就做好的。
图4B是按照本发明，跨接在电子零件的接线端和牺牲基片之间的细长元件的一个侧视图，图中的具有表面构造的接点结构是预先就做好的。
图4C是按照本发明，用于弹性接触构件的多层接点结构(接触垫)的侧视图。
图5A是按照本发明，在牺牲基片中为互连元件制造接点结构的技术的第一个示范步骤的剖面图，这些接点结构都具有表面构造。
图5B是图5A所示的本发明技术的进一步示范步骤，把互连元件制造在接点结构上的剖面图。
图5C是图5B所示的本发明技术的进一步示范步骤，制造细长的又是复合的互连元件的剖面图。
图5D是本发明的按照图5A-5C所示技术制造的一些示范的单个细长元件的剖面图。
图5E是本发明的按照图5A-5C所示技术制造的一些示范的细长元件的剖面图，这些细长元件以一预定的间隔彼此相互关联。
图5F是按照本发明，将在牺牲基片上制作的一些细长元件成批地固定到电子零件上的技术的剖面图。
图5G-5I是本发明的插入器形成技术的剖面图。
图6A是本发明的互连元件的接点结构的制造技术的剖面图。
图6B是本发明的图6A所示技术的另外的一些步骤的剖面图。
图6C是安装有互连元件的电子零件的侧视图，图中部分为剖视，部分为全视。
图6D是按照本发明，与图6B的接点结构相连接的图6C的电子零件的侧视图，图中部分为剖视，部分为全视。
图6E是按照本发明，与图8B的接点结构相连接的图6C的电子零件的连接过程的另一步骤的侧视图，图中部分为剖视，部分为全视。
图7A-7C是按照本发明的一个实施例在牺牲基片上为了设置互连元件而制作悬臂式接点结构的过程的一些步骤的剖面图。
图7D是按照本发明，做在牺牲基片上的悬臂式接点结构的透视图。
图7E是按照本发明，做在牺牲基片上的一些悬臂式接点结构的透视图。
图7F是按照本发明，在图7A-7D所示过程中的另一步骤的侧视图，它画出了安装在从电子零件的表面凸起的互连元件上的悬臂式接点结构。
图7G-7H是按照本发明的另一个实施例，制作悬臂式接点结构和将它们安装在电子零件上的另一个方案的侧视剖面图。
图8A是按照本发明，为了在牺牲基片上形成能随后安装到电子元件上的互连元件的另一个实施例的侧视图，图中部分为剖视，部分为透视。
图8B和8C是按照本发明的图8A所示的技术中的另一些步骤的侧视剖面图。
图9A和9B是按照本发明，将一些细长元件安装到牺牲基片上的另一技术的侧视剖面图。
图9C是按照本发明，将一些细长元件安装到牺牲基片上的再一技术的侧视剖面图。
发明详述本发明介绍的是电互连(接触)元件的一种制作技术，更具体的说，介绍的是接触元件的制作技术，这些接触元件都是弹性(具有弹力的)接触元件，适于在电子学零件之间实现压力连接。
我们将对下列类型的牺牲“元件”(a)牺牲“层”，(b)牺牲“基片”(或“构件”)作一介绍。
现来介绍牺牲元件的下述用途●在制作附着在电子零件上的互连元件的过程中，可“原位(in situ)”利用牺牲元件；●为了随后将互连元件附着在电子元件上，可利用牺牲元件来预先制作这些互连元件；以及●为了随后将接点结构附着在电子元件上，可利用牺牲元件来预先制作这些接点结构。
应该明白，本发明并不限于前述的，共同拥有的美国专利申请中介绍的复合互连元件(弹性接触构件)，但这些复合互连元件却常常使用在随后的附图和说明中，以示范地说明本发明的应用。复合互连元件本发明对制造复合互连元件特别适用于，但也并不只限于制造复合互连元件。前述的95年5月26日提出的美国专利申请，No.08/452,255(“母案”)已为本发明所结合参照。本专利申请总结了在该专利申请中所公开的几项技术。
本发明的一个重要方面是，复合互连元件可这样来形成从芯件(它可固定在电子零件的接线端上)出发，然后用适当的材料在该芯件上涂层，以便(1)使所得到的“复合”互连元件达到较好的机械特性；和/或(2)当将该互连元件固定到电子零件的接线端上时，能牢固地将这互连元件锚定到该接线端上。这样，就可从由一种易于成形为弹簧形状的和易于附着在甚至最易碎的电子零件上的软材料制作的芯件出发来制造一种赋有弹性的互连元件(弹簧元件)。根据现行的用硬材料形成弹簧元件的技术来看，软性材料能构成弹簧元件的基础是不易理解的，而且大概是反直观的。一般来说，这样的“复合”互连元件还是在本发明的一些实施例中使用的弹性接触结构(弹簧元件)的优选形式。
图1A,1B,1C和1D用一般的方式图示出本发明的各种形状的复合互连元件。
下面主要描述了具有弹性的复合互连元件。但却应明白，非弹性的复合互连元件也属于本发明的范围。
此外，后面主要介绍了这样一些复合互连元件，这些复合互连元件外面具有一个硬(弹性)材料涂层，里面是一软性(容易成形，用一些温和的方法即可将其固定到电子零件上)芯件。但是本发明的范围也包括芯件是硬材料做的，而外面的涂层主要用来将互连元件牢固地锚定在电子零件的接线端上。
在图1A中，电的互连元件110包括一个由“软”材料(例如，屈服强度小于40,000psi的材料)做的芯112，和一个“硬”材料(例如，屈服强度大于80,000psi的材料)的壳(涂层)114。芯件112是一个做成基本上是直悬臂的细长件，这个芯件可以是一直径为0.0005-0.0030英寸(0.001英寸=1密耳≈25微米)的金属丝。壳114可通过任何适当的方法，如象适当的电镀过程(例如，电化学镀层)敷加在已经成形的芯件上。
图1A图示出本发明的可能是互连元件的最简单的弹簧形状就是一个取向与施加在它的接点110b上的力F成一角度的直的悬臂杆。当通过一个与互连元件成压力接触的电子零件的接线端施加这样的力时，这个接点的向下(如图所示)挠曲将明显导致这接点横移过这接线端，呈“扫”动形式。这样的扫动接触就确保了互连元件和电子零件的接触接线端之间的接触是可靠的。
借助于它的“硬度”和通过控制它的厚度(0.00025-0.00500英寸)，壳114可使整个互连元件110具有希望的弹性。这样，电子零件(未画出)之间的弹性连接可在互连元件110的两端110a和110b之间实现。(在图1A中，标号110a是指互连元件110的一个端部，而实际与110b相反的一端并未画出)。在与电子零件的接线端接触时，互连元件110总会经受一接触力(压力)，如标有“F”的箭头所示。
一般来说，最好是，涂层的厚度(无论单层或多层涂层)比涂镀的金属丝的直径大。假定事实是，所得的接触结构的总厚度是芯的厚度与涂层厚度两倍之和，则具有与芯件相同厚度(例如，1密耳)的涂层总计起来的厚度就是芯件厚度的两倍。
在施加一个接触力时，上述互连元件(例如，110)将发生挠曲，这种挠曲(弹性的)部分由互连元件的总体形状确定，部分由涂层材料的主(较大)屈服强度(相对于芯件的屈服强度)确定，以及部分由涂层材料的厚度确定。
如此处所使用的一样，术语“悬臂杆”和“悬臂梁”常常用来表示在力横着细长件的纵轴作用时，一端固定，而另一端可自由运动的细长构件(例如，有涂层的芯件112)。因而在使用这些术语时，并不打算表达特殊的限制性的意思。
在图1B中，电学互连元件120同样包括一个软的芯件122(对照112)和一个硬壳124(对照114)。在这个例子中，芯件122做有两个穹曲部分，因而可认为做成了S形。就象图1A的例子一样，按这种方式在电子零件(未画出)之间的弹性连接可以在互连元件120的两端120a和120b之间实现。(在图1B中，标号120a是指互连元件120的一个端部，而实际与120b相反的端并未画出。)在与电子零件的接线端接触时，互连元件120总会经受一接触力(压力)，如标有“F”的箭头所示。
在图1C中，电学互连元件130同样包括一个软的芯件132(对照112)和一个硬壳134(对照114)。在这个例子中，芯件132做有1个弯曲部分，因而可认为做成了U形。就象图1A的例子一样，按这种方式在电子零件(未画出)之间的弹性连接可以在互连元件130的两端130a和130b之间实现。(在图1C中，标号130a是指互连元件130的一个端部，而实际与130b相反的端并未画出。)在与电子零件的接线端接触时，互连元件120总会经受一接触力(压力)，如标有“F”的箭头所示。作为一种选择，互连元件130可以在不是它的端部130b处进行接触，就象箭头“F’”表示的那样。
图1D图示出了具有软芯142和硬壳144的另一个弹性互连元件的实施例140。在这个例子中，互连元件140基本上是一个简单的具有弯曲的接点140b的悬臂(对照图1A)，它经受一个横着它的纵轴作用的接触力“F”。
图1E图示出了另一个弹性互连元件150的实施例，这个互连元件具有一个软芯152和一个硬壳154。在这个例子中，互连元件150一般呈C形，最好是其接点150b稍加弯曲，因而它适于作压力接触，就象箭头“F”所示的那样。
应该明白，软芯能容易做成任何的弹簧形状，换句话说，就是在向它的接点施力时，能使所得的互连元件弹性挠曲的一种形状。例如，可将芯件做成惯常的螺旋形状。但是，由于互连元件的总长和与之相关的感应(等等)，以及由于运作在高频(高速)的电路上的线圈的逆效应等原因，螺旋形并不是可取的。
壳材，或至少多层壳的一层(下面介绍)具有比芯件材料显著高的屈服强度。因而，在确定制得的互连结构的机械特性(例如，弹性)时，壳的作用比芯的作用大得多。壳与芯的屈服强度的比率最好至少为2∶1，也包括至少3∶1和至少5∶1，还可高达10∶1。显然，壳，或至少多层壳的外层应该是导电的，特别是在壳包着芯件的端部的情况更是如此。(但是，母案介绍了芯件端部是暴露的实施例，在这种情形芯件一定是导电的。)从学术观点来说，只需在所制的复合互连元件的弹性部分(做成弹簧形的部分)外面涂镀上硬材料。从这观点来看，一般并不必在芯件的两端都有涂层。但是，实际上最好把整个芯都包上。对于给锚定(附着)在电子零件上的芯件端部涂层的特别的理由和带来的好处在下面会作更详细地讨论。
适合作芯件(112,122,132,142)的材料包括金，铝，铜，以及他们的合金，但并不限于此。常常都把这些材料和少量的其它金属一起做成合金，以便获得希望的物理特性，这些其它的金属是铍，镉，硅，镁，等等。还可能利用银，钯，铂；以及象铂族元素的金属或合金。可以使用由铅，锡，铟，铋，镉，锑和它们的合金组成的焊料。
将芯件(金属线)的端部与电子零件的接线端面对面的连接(vis a vis)(下面会作更详细的讨论)时，一般来说，任何一种易于连接(使用温度，压力和/或超声能量实现连接)的材料(例如，金)做成的金属线都适于用在本发明上。任何一种易于涂镀(如，电镀)的材料，包括非金属材料都能用作芯件的涂层。
适合作壳(114,124,134,144)的材料(如下面将要讨论的那样，用于作多层壳的各单层)包括，但不限于镍及其合金；铜，钴，铁和它们的合金；金(特别是硬金)和银，这两者都显示出极为良好的传输电流的能力和良好的接触电阻特性；铂族元素；贵金属；半贵金属和它们的合金，尤其是铂族元素及其合金；钨和钼等。在希望有焊料样涂层的情形，还可使用锡，铅，铋，铟和他们的合金。
为了将这些涂敷材料应用在上面提出来的各种芯件材料上，所选择的方法是随应用情况而不同的。一般来说，电镀和非电镀是优选的技术。但是，一般来说，要在金芯上镀层总是与情理预料相反的。按照本发明的观点，当在金芯上镀(特别是非电镀)一镍壳时，最好是在金芯上先敷加一薄层的铜作起始层，以便使得涂镀开始变得较为容易。
如象图1A-1E中所示，一个示范性互连元件可以具有一个直径大约为0.001英寸的芯和厚大约为0.001英寸的壳，这样，这个互连元件的总直径就约为0.003英寸(就是，芯径加上两倍的壳厚)。一般来说，这个壳厚将约为芯厚(也即直径)的0.2-5.0(1/5-5)倍。
复合互连元件的某些典型参数是(a)直径为1.5密耳的金丝芯可做成总高为40密耳，曲率半径为9密耳的一般C形曲线(对照图1E)并镀有0.75密耳厚的镍层(总的直径=1.5+2×0.75=3密耳)的互连元件，而且可任选地采用50微英寸的金作最后涂层(例如，为了降低和提高接触电阻)。这样所得到的复合互连元件显示出的弹性常数(k)约为3-5克/密耳。在使用中，3-5密耳的挠曲将产生9-25克的接触力。这个例子在插入器的弹性元件方面是很有用的。
(b)直径为1.0密耳的金丝芯可做成总高为35密耳，镀有1.25密耳厚的镍层(总的直径=1.0+2×1.25=3.5密耳)的互连元件，而且可任选地采用50微英寸的金作最后涂层。这样所得到的复合互连元件显示出的弹性常数(k)约为3克/密耳，它在探针的弹性元件方面是很有用的。
(c)直径为1.5密耳的金丝芯可做成总高为20密耳，曲率半径约为5密耳的一般S形曲线，并镀有0.75密耳厚的镍或铜层(总的直径=1.5+2×0.75=3密耳)的互连元件。这样所得到的复合互连元件显示出的弹性常数(k)约为2-3克/密耳，它在固定到半导体装置上的弹性元件方面是很有用的。
这种芯件并不一定要具有圆形断面，而宁可是从一金属薄板伸出的具有一般的矩形断面的一薄平条(“带”)。应该明白，如这里所使用的一样，术语“薄条”是与术语“TAB”(自动焊接带)不可混同的两个概念。其它的非圆形断面，如象C-形，I-形，L-形和T-形都属于本发明的范围。
图2A示出了一个实施例200，其中的互连元件210固定在具有接线端214的电子零件212上。在这例子中，将一软(例如，金)金属丝芯216的一端216a焊接(附着)到接线端214上，并做成一个从接线端伸出的弹簧形状(对照图1B中的形状)，而且将其割断以便具有一自由端216b。这样将金属丝焊接，成形和割断的操作是使用金属丝焊接装置完成的。在芯件的端部216a的焊接仅只涉及接线端214的暴露表面的一个相当小的部分。
在金属丝芯216的外面设置有一壳(涂层)，在本例子中，它是画成多层结构，具有一内层218和一外层220，这两层都可用一些适当的工艺进行涂敷。这多层壳的一层或多层是由硬材料(如象镍或它的合金)所构成，以便使该互连元件210具有希望的弹性。例如，外层220可以是硬材料，而内层可以是在将硬材料涂镀到芯材216上时用作缓冲或阻挡层[或用作激活层，或用作附着层]的材料。作为一种选择，内层218可以是所说的硬材料，而外层220可以是显示优越电性能，包括导电性和易焊性的材料(如象软金)。当希望软钎焊或硬钎焊焊接时，互连元件的外层可以是铅-锡软钎焊或金-锡硬钎焊。
图2A用一般方式图示出了本发明的另一重要特征，也就是，弹性互连元件可以牢固地锚定到电子零件的接线端上。由于施加在这互连元件的自由端210b的压缩力(箭头“F”)的作用，互连元件的这个锚定端210a将经受一明显的机械应力。
如图2A所示，涂层(218,220)不仅覆盖芯件216，而且还连续地(不间断地)覆盖着接线端上靠近芯件216的整个剩余暴露表面(就是除焊接部分216a外的表面)。这就牢固而可靠地将互连元件210锚定到接线端上，这种涂层材料对于将所制得的互连元件锚定到接线端上具有重要的贡献(例如，大于50％)。总的来说，只要求涂层材料至少覆盖接线端上靠近芯件的部分。但一般宁愿使这涂层材料覆盖着这接线端的整个剩余表面。最好是这壳的每层都是金属的。
作为一般的建议，芯件附着(例如，焊接)在接线端的面积相当小并不是很适合于承受由施加在所得的复合互连元件上的接触力(“F”)所产生的应力。由于壳覆盖着接线端的整个暴露表面(除了芯件的端216a附着在接线端上的相当小的区域外)，因而整个连接结构都被牢固地锚定在接线端上。涂层的粘附强度和反抗接触力的能力将远超过芯件端部(216a)的粘附强度和反抗接触力的能力。
如在这里所使用的那样，术语“电子零件”(例如，212)包括，但不限于互连元件和插入器的基片；由任何适当的半导体材料，如象硅(Si)或砷化镓(GaAs)制作的半导体晶片或芯片；生产的互连插座；测试插座；如在母案中所述的牺牲构件，元件和基片；半导体的封壳，包括陶瓷和塑料封壳，和芯片架；及连接件。
本发明的互连元件特别适合用作●直接安装在硅片上的互连元件，这就不需要有半导体的封壳；●作为探针从基片上伸出(下面会作更详细的描述)以便于测试电子零件的互连元件；●插入器的互连元件(下面会作更详细的描述)。
本发明的互连元件是很独特的，因为它得益于硬材料的机械特性(例如，高的屈服强度)，而又不受常常伴随的硬材料的不好的焊接特性的限制。如在母案中所详述的那样，由于壳(涂层)对芯件的“脚手架”起着“超结构”的作用，因而这已成极为可能的事，上述两术语都借自建筑工程。这与现行技术的电镀互连元件是很不相同的，现行技术的电镀是用作保护(例如，防腐)层，一般是不能使互连结构获得希望的机械性能。这肯定是和任何的非金属的，防腐涂层，如象涂敷于电学连接件上的苯井三唑(BTA)明显相反的。
在本发明的众多优点中有，在基片上，从基片的不同的层次(如象具有退耦电容的PCB)到基片上部的共同高度都可容易地制作一些独立的互连结构，因而它们的自由端是彼此共面的。此外，按照本发明制成的互连元件的电学和机械(例如，塑性的和弹性的)特性容易被特定的用途加以定制。例如，最好是在给定的应用中这个互连元件既显示出塑性形变又显示出弹性形变。(可能需要塑性形变来适应在用这些互连元件连接的零件中严重的非平面性。)当希望弹性特性时，就需要互连元件产生一能实现可靠接触的临界最小接触力。因为在接触表面有时存在污染膜，因而使互连元件的接点与电子零件的接线端作扫动接触也是有利的。
如象此处所使用的一样，术语“弹性的”，当应用到接触结构上时，是指在施加负荷时(接触力)主要显示弹性行为的一些接触结构(互连元件)，而术语“顺应性的”是指在加载负荷(接触力)时既表现出弹性又表现出塑性的接触结构(互连元件)。如这里所用，一个“顺应的”接触结构是一种“弹性”接触结构。本发明的复合互连元件不是顺应接触结构的特殊情形就是弹性接触结构的特殊情形。
在母案中许多特点已被详细说明，包括但不限于在牺牲基片上制作互连元件；把一些互连元件成批地转移到电子零件上；在互连元件上设置一些接触接点，这些接触接点最好具有粗糙的表面光洁度；在电子零件上使用这些互连元件进行临时的，然后是永久的与这电子零件的连接；安排这些互连元件以使它们在一端上的间隔距离与在它们的另一端的间隔距离不同；以与制造互连元件相同的工艺步骤制造一些弹簧夹和定位销；使用这些互连元件去适应连接零件之间的热膨胀差异；消除对分离的半导体封装(如对SIMMs)的需要；可任选地对弹性互连元件(弹性互连结构)进行焊接。
图2B画出了一个具有多层结构的复合互连元件220。互连元件220的最里面的部分(里面的细长的导电元件)222要么是没有涂层的芯件，要么就是已经涂镀的芯件，就象下面所述那样。最里面的部分222的接点222b用适当的掩膜材料进行了掩膜(未画出)。采用电泳法在最里面的部分222上镀上一介电层224。在介电层224上再镀涂一导电材料的外层226。
在使用时，将外层226进行电接地会导致互连元件220具有受控的阻抗。该介电层224的典型材料是聚合物材料，可用任何适当的方法镀涂到任何适当的厚度(例如，0.1-3.0密耳)。
外层226可以是多层结构。例如，在最里面部分222是未经涂镀的芯件的情形中，当希望整个互连元件呈现弹性时，这外层226至少有一层是弹性材料做成的。
图2C图示出一个实施例250，其特征是很多(很多中画出了六个)互连元件251...256都是固定在一个电子零件260，如象一探测板的插入件(以传统的方式安装在探测板上的组合件)的表面上。为了图示明晰，一些接线端和探测板插件的导电线迹都从图中略去。互连元件251...256的附着端251a....256a按第一节距(间隔)引出，该节距为，如象0.050-0.100英寸。将互连元件251...256这样成形和/或取向，以使得它们的自由端(接点)具有较小的第二节距，该节距为，如象0.005-0.010英寸。一个进行从一个节距到另一节距的连接的互连装置常常被称为“间隔变换器”。
如图所示，互连元件的接点251b...256b被排成平行的两列，以便与具有两列平行的焊接片(接触点)的半导体装置接触。可以将互连元件排列得具有接点的另一些图案，以便与具有另一些接触点图样，如阵列图案的电子零件接触。
总的说来，这里公开的所有实施例，虽然只画出一种互连元件，但本发明是可用来制造很多种互连元件的，并能按预先描述的彼此的间隔关系，如象圆形图样或矩形阵列图样来排列这些互连元件。使用牺牲基片的技术将一些互连元件直接安装在电子零件的接线端上在上面已经讨论过了。一般地说，本发明的互连元件可以被制造在或固定在任意适当的基片，包括牺牲基片的任何适当的表面上，然后或者从基片取下，或者再固定到电子零件的接线端上。
在介绍这些直接将互连元件制造在牺牲基片上的技术之前，先就这些牺牲层在电子零件上的应用作一简明的讨论，以有助于复合互连元件的制造。层状牺牲元件如在前面提及的，共同拥有的美国专利申请No.08/152,812(现为美国专利USP4,376,211)和08/452,255中所述，弹性接触结构可以通过将金属线的一端焊接到电子零件的接线端和将金属线的另一端焊接到电子零件上的一层牺牲元件上来形成。请分别参看图6a-6c和图8A-8C。
这里所画的图3A-3D与前述的共同拥有的美国专利申请No.08/452,255的图8A-8D相应。
图3A图示出了一金属线302，采用将它的靠近端302a焊接在基片308的一个第一接线端312上，不将金属线302的远端302b断开而是将它的远离端302b焊接到具有一适当的楔形接头之类的一个第二接线端320上的方法，即可将金属线302做成一U形环。
如图3B所示将所得到的环形金属线干330涂镀上一层或多层涂层340，将整个线干330和接线端312,320包封住。这第二接线端320被恰当的放置在牺牲层的顶上，它可用作电镀过程的电接触点(如果使用这样的方法来对线干进行镀层的话)，同时它还可用来为金属线干的两端302a和302b提供不同的(较高的)Z-轴坐标。
如图3C所示，在金属线干涂层之后，即可将牺牲层322除去(如象采用选择性侵蚀的方法)，这样就在端部302b和基片308的表面之间留下一间隙324。端部302b的“悬空”对于形成由几何结构控制的弹性接触来说是重要的，它能与零件或基片上的配套接线端弹性接触，以便进行电子零件[如半导体晶片]的老化或测试(下面会较详细讨论)，或便于给电子零件提供一个可拆卸的电连接。这间隙324已考虑到了在施力时这样所得到的接触结构的接点302b的z-轴的挠曲(移动)。
如图3C所示，企图使接触结构330在沿它的长度上的一个点处进行接触，而不是在它的远端(302b)。这已由向下的箭头“C”所表示出来。
图3D示出，刚在上面介绍的过程可以重新排序，以便能在金属线干涂层之前将牺牲层(图3A中的322)除去(例如，参看图3B)。
最好是，这样所得到的互连元件是一种涂层可以是多层结构的“复合互连元件”，这可赋予所得到的的互连元件(弹性接触结构)以希望的弹性和基本支配它的弹性，这已在前述的，共同拥有的美国专利申请中描述过了。牺牲元件的这种应用可认为是牺牲元件的一种“原位”应用。将芯件(例如，金属丝)伸出电子零件之外。
在前述的牺牲层的应用例子中，所得到的弹性接触结构完全被限制在电子零件上(可以这么说)。
在下面的例子中，牺牲元件是一个远离电子零件放置的牺牲件(或基片)，这样就得到了一种有用的探针元件的弹性接触结构，但不限于这种结构。
这里所画的图4A-4C与前述的，共同拥有的美国专利申请No.08/452,255中的图9A-9C相应。还可参看前述的，共同拥有的美国专利申请No.08/340,144中的图14-15。
图4A图示了一个实施例400，该实施例利用牺牲件402(用虚线画出)来配合形成适合用作探针的弹性接触结构430。在这个例子中牺牲件是由铝来适当做成的。
通过侵蚀，雕刻，模印，冲压，造窝等技术在牺牲件402的上表面402a上形成很多(只画了一个)凹坑404。在这个例子中，凹坑404的底部表面(如图所示)的形貌是不规则，如象，这些褶皱的各个尖底都呈倒金字塔形。
然后在这凹坑中可制作一种接点结构，如下所述。例如，可用任何已知的方法将一很薄的导电材料406，如金或铑(作为一种选择，当接触软焊接线端时，也可用锡或焊料)沉积在这凹坑中。然后基本上用一种导电材料408，如镍，以任何一种已知方法充满这凹坑404。继之再以任何一种已知方法将一层导电材料410，如金沉积在填充材料408上。这种由金(406)，镍(408)，和金(410)构成的多层叠合结构形成一适当的探针元件的接点结构(”接触垫”)。
将金属丝412的靠近端412a焊接在层410的表面上并成形，以伸过电子零件420的边缘，在那里金属丝被断开，而且将它的远端412b焊接在电子零件420的接线端422上。这样就可发现金属丝412伸出(伸过)零件420的边缘。
然后在金属丝412上至少涂镀上一层导电材料414，如一层镍，这一层导电材料还覆盖着电子零件上的接线端422。为了确保这涂层仅只覆盖牺牲件上的希望面积，除了凹坑(204)外，牺牲件的整个表面都可被适当的掩膜材料，如象光阻材料所掩蔽(未画出)。[这种掩膜材料可以是形成和充填凹坑制造接触垫时“残留”下来的。]如图所示，牺牲件402相对于电子另件420被一适当的支座件416(用虚线画出)保持在一预定位置上，这支座件可简单地就是由光阻材料构成。
在完成时，将这支座件416和牺牲件402拆除，就留下了一些从电子零件420伸出的弹性接触结构430，每一个这些弹性接触结构在它的末端都有一个具有控制了几何形状的接触垫。例如，就探测来说，接触垫上的这些倒金字塔尖对于实现与另一希望探测的电子零件(未画出)接线端(垫)的可靠电连接是很有用的(例如，对于老化，测试等)。只要施加较小的总力，就能将这些尖端(顶尖)部分地穿透被测电子零件的接线端。一般来说，在这种情形，电子零件420总是一块其上具有一些探针元件(230)的测试卡(印刷线路板)，这些探针元件都伸向引入被测电子零件的区域。这测试卡总是一个合适的环形，而那些探针430则是从环的内边缘延伸到环的下面。
本发明的范围还包括将上面描述的事件顺序的重新排列，使得(a)首先将金属丝412焊接到电子零件420的接线端422上，和/或(b)在除去牺牲件402后再给金属丝412镀涂涂层(414)。
图4B画出了完成后的探针442的实施例440，它与前面的实施例400中的探针430类似，但却有下述的差异。在这情形，探针442的末端(对照430)是焊接到一个具有单一伸出的小圆形凸起而不是有很多小顶尖的接触垫444上，而且这探针442的端部448(对照412b)是焊接在电子零件450上的(对照420)。
如图4C所示，互连元件的有用(例如，优选的)接触接点可以按下列方法被做在一薄铝[箔]牺牲件460上的一个牺牲件中(或上)●为该箔片提供一临时的背衬462，如象塑料片，以便增加该箔的结构牢靠性[这还可充当涂镀时的阻挡/掩蔽层]；
●在具有一薄(约为3密耳)层光阻材料等物质464的箔面上设计图案，在希望形成接触接点的位置上留出一些空档；●在上述箔片上的光阻材料层的空档中沉积(如通过电镀)一层薄(约100μ”)的硬金466；●在硬金层上沉积(如通过电镀)一层很薄[“触击电镀膜”](约5-10μ”)的铜468(应该明白，这样的铜的触击电镀膜是有点任选的，它主要用来帮助随后进行的前述金层266的电镀。)；●在这铜的触击电镀膜上沉积(如通过电镀)一层厚的(约2密耳)的镍470；以及●在这镍层上沉积(如通过电镀)一层薄(约100μ”)的软金472。
这就形成了一个容易将金丝(未画出)焊接其上(软金层上)的4层型的接触接点，它具有一层硬金的表面(466)用来接触电子零件，一层镍(470)用来提供强度，和一层软金(472)以便易于焊接。如上所述，在将金属丝焊接到这牺牲件(460)上后，才对金属丝进行电镀(例如，镀镍)和将牺牲件除去(反之亦然)。
本发明的范围包括，使用牺牲基片来对安装在电子元件上的细长互连元件的自由端进行电短路(互连起来)，以便促进电镀等等工作的进行。例如，请注意母案(USSN 08/452,255)的图16A-16C。
本发明的范围还包括，使用牺牲基片来在细长互连元件的中部建立一个“路点”，和可将一预先制作的接点结构固定到细长互连元件的中部，如象在母案中的图20A-20B所图示的那样(USSN 08/452,255)。在牺牲件上预制互连元件一端固定在电子零件上的互连元件的制作，在上面已经论述过了。
按照本发明，互连元件可以在将互连元件固定到电子零件上，或插口等等结构中之前整个地制作在牺牲件(基片)上。
这里的图5A-5E与前面提及的美国专利申请No.08/452,255中的图11A-11F和No.08/554,902中的图2D-2H相似，图示出作为随后固定到电子零件上的分离特殊结构的一些互连元件(如象，但不限于弹性接触结构)的制作过程。这里的图5F与前面提及的美国专利申请No.08/452.255中的图12A-12C类似，它图示出那些固定到牺牲基片[载体]上的互连元件可随后成批地转移到电子零件上。
图5A-5D图示出了将很多互连元件制作在牺牲基片上的一种技术。在这个例子中，这牺牲基片首先可随意地制备一些接点结构。
图5A示出了上述技术550的第一步，这一步是将制有图案的掩膜材料层552施加在牺牲基片554的表面上。举例来说，这牺牲基片554可以是很薄(1-10密耳)的铜或铝箔，而且掩膜材料552可以是普通的光阻材料。将掩膜层552制好图案，以便在位置556a,556b,556c上有一些空档(只画出了很多中的三个)，在这些位置就是希望制作互连元件的位置。在这种意义上，位置556a,556b和556c与电子零件的接线端相当。这时最好对这些位置556a,556b和556c作些处理，以便使它们具有一粗糙的或有特征的表面结构。如图所示，在机加工上，这可用一凹凸压花工具557来完成，用这工具在位置556a,556b和556c处的箔554上压出一些凹坑。作为另一种选择，也可采用化学侵蚀法在这些位置的箔表面上形成表面结构。任何适宜实现这个总目的的技术都应属于本发明的范围，例如，这些技术可以是喷砂磨蚀，冲击，冲压，模印，等等。
其次，在每个位置(例如，556b)上形成一些(只画出了一个)导电接触结构558，如图5B所示。这可利用任何一种适当的技术，如电镀来完成，这还可包括具有多层材料的接点结构。例如，接点结构558可有一薄的(例如，10-100微英寸)镍阻挡层施加在牺牲基片上，随后是一薄层(例如10微英寸)软金，随后是一薄层(例如.20微英寸)的硬金，随后再是一层较厚的(例如，200微英寸)的镍，最后是一薄层(例如，100微英寸)的软金。一般说来，第一层薄的镍阻挡层是用来保护随后的金层不受基片材料554(例如，铝，铜)的“毒害”，而较厚的镍层是给接点结构提供强度，最后的一薄层软金提供了一个易于焊接的表面。本发明并不局限于接点结构如何在牺牲基片上形成的任何细节，因为这些细节总是不可避免地随应用情况不同而变化。
如图5B所示，采用任何一种将软金属丝芯焊接到电子零件的接线端上的技术，都可将复合互连元件的很多芯件560(只画出了一个)做在接点结构558上，这些技术已在前面提及的一些共同拥有的美国专利申请中介绍过了。然后以上述方式在芯件560镀上一层，最好是硬材料562，然后将掩膜材料552除去，这样就得到了一些(只画出了三个)固定在牺牲结构表面上的独立的互连元件564，如图5C所示。
不管是打算将互连元件做成复合互连元件也好，还是做成单一的互连元件也好，都最好是有一涂层562，牢固地将这些芯件560锚定在它们的相应接点结构558上。而且如果希望，还可使所得到的互连元件564具有弹力特性。如在前面提及的共同拥有的美国专利申请No.08/452,255中所注意到的那样，这些固定在牺牲结构上的互连元件可以成批地转移到电子零件的一些接线端上。另外，也可采取两个完全不同的途径来实现这一点。
如图5D所示，通过任何一个适当的方法，如选择性化学侵蚀法，就可将牺牲结构554简单地除去。因为大多数的选择化学侵蚀过程都将以很大的速度侵蚀一种材料，而对另一种材料则侵蚀速度不会很大，另一种材料在这过程中可能会稍稍受到些侵蚀。这种现象可有利地用来除去在接点结构中的很薄的镍阻挡层同时除去牺牲基片。但如果需要，这薄的镍阻挡层也可在随后的侵蚀工序中被除去。这产生了很多(只画出了三个)单个的，分离的，独特的以后可固定(软钎焊或硬钎焊)到电子零件的接线端上的互连元件564，如图中虚线556所示。
值得提及的是在除去牺牲基片和/或薄的阻挡层的过程中，涂层材料也可能稍稍被去薄一些。但，最好是不发生这种情况。
为了避免涂层被减薄，最好在涂层材料562上施加一薄层金，或者在涂层材料562上施加大约20微英寸的硬金后再施加10微英寸的软金，作为最后一层。这样的金的外层主要是为了使涂层具有优良的导电性，接触电阻和易焊性，而且对于大多的企图用来除去上述的薄阻挡层和牺牲基片的侵蚀溶液来说，一般它还具有极好的抗渗性。
另外，如图5E所示，在除去牺牲基片554之前，那些(只画出了三个)互连元件564彼此间可以按希望的间隔距离被任何适当的支持构件566，如具有很多孔洞的薄板所“固定”，随后牺牲基片即被除去。这支持构件566可以是由介电材料做成，也可是由涂敷了介电材料的导电材料所做成。然后可进行进一步的工艺步骤未画出，如象将这些互连元件固定到象硅片或印刷线路板的电子零件上。此外，在某些应用中，最好是使互连元件564的接点(与接点结构相对的)稳定不动，特别是当在它上面施加接触力时更应如此。为此，还可希望用具有一些孔眼的合适薄片568，如象用介电材料作的筛网来约束这些互连元件的接点的移动。
上述技术550的明显优点是接点结构(558)实际上可由任何希望的材料来制做，而且还可具有任何希望的结构。如上所提及的那样，金是具有极好的导电特性，低的接触电阻，易焊性以及抗腐蚀能力的贵金属的一个例子。因为金还是能延展的，所以它非常适于作最后的涂层施加在这里介绍的任何互连元件上，尤其是施加在这里介绍的弹性互连元件上。其它的贵金属都具有类似的合意特性。但是，某些材料，如铑尽管也具有极好的电学特性，但一般却不适于用来涂敷整个互连元件。例如，铑具有显著的脆性，因而不能很好地完成弹性互连元件上的最后涂层的使命。关于这一点，以技术550作典范的一些技术就容易克服这种局限。例如，多层接点结构的第一层(参看558)就可以是铑(而不是象上面描述的那样是金)，这样，既发挥了它的与电子零件接触的优良的电学性能而对所得到的互连元件的机械性能又没任何影响。
图5F示出了成批地将预先制作在牺牲基片554上的一些互连元件564转移到电子零件574上的一些接线端576上的情况。用结合材料(joining material)578将一些互连元件的接点(顶端，如图所示)适当地(任选地)软钎焊接或硬钎焊接在电子零件574的接线端576上。
图5G示出了用，如软钎焊(参看图5H)或弹性体(未画出)可以将一些(只画出了一个)从牺牲基片584(对照554)上伸出的独立的互连元件582(对照562)通过相应的一些孔眼586(只画了一个)固定在基片588中，因而这基片588就具有一些支撑于其中并从这基片588的相反两表面伸出的互连元件。一支座件585，如象光阻材料，在牺牲基片584和基片588之间就确立了一预定的间隔。图5I示出了在除去牺牲基片584后的最后产品。这样的基片588可以被用作两个(或多个)电子零件之间的插入器以便将从一个电子零件上的一些接线端与另一个电子零件互连起来。图5G-5I与母案(08/452,255)的图22D-22F相应，容易发现在母案中对插入器作了进一步的讨论。
硅片可被用作在其上制备接点结构的牺牲基片，而且这样制备的接点结构可以被(例如，软钎焊，铜焊)连接到预先已被固定到电子零件上的互连元件上，这种技术属于本发明的范围。这些技术的进一步论述可在下面的图6A-6E中找到。在牺牲件上预制接点结构在前述的例子中，互连元件被制作在一块牺牲基片上，最好是在预先制有接点结构的位置上。
在下述的例子中，这个牺牲元件却是一个用来预制一些接点结构的牺牲件(或基片)，而这些接点结构是为随后附着到现成的互连元件上用的。
这里所画的图4A-4E与前面提及的共同拥有的美国专利申请No.08/554,902中的图8A-8E相应。
图6A示出了一种在牺牲基片上制造接点结构的技术600，这种接点结构用来随后附着到从电子零件表面伸出的互连元件的接点上，而且对于前面提及的复合互连元件尤其有用。在本例子中，一具有上(如图所示的)表面的硅基片(晶片)602被用作牺牲基片。一层钛604被沉积(例如，用溅射法)在这硅基片602的上表面上，其厚度约为250(1=0.1nm=10-10m)。一层铝606被沉积(例如，用溅射法)在这钛层604的上面，厚度约为10,000。这钛层604是任选的，它是用作铝层606的粘附层。在这铝层606的上面又沉积(例如，用溅射法)一层铜608，其厚约为5,000。再在这铜层608的上面沉积一层掩膜材料(例如，光阻材料)610，其厚度约为2密耳。用适当方法将这掩膜层610加工，使其具有一些(只画出了3个)小孔612，穿过光阻材料层610到达处在下面的铜层608。例如，每个孔612可以具有6密耳的直径，而且这些孔可按10密耳的孔距(中心对中心)进行排列。这样，这牺牲基片602就为在孔612内制备那些多层接触接点作好了准备。那些多层接触接点的制备过程如下用例如电镀法将一层镍614沉积在铜层608上，使其厚度约为1.0-1.5密耳。在沉积镍之前，可任选地在这铜层上先沉积一薄层贵金属，如铑(未画出)。紧接着，在镍层614上例如用电镀，沉积一层金616。这由镍和铝(以及任选项，铑)组成的多层结构就是所制备的接点结构(620，如图6B所示)。
接着，如图6B所示，(利用任何适当的溶剂)除去光阻材料610，就会将一些所制备的接点结构620留在铜层608上面。接着再使铜(608)经受快速的侵蚀过程，于是铝层606就暴露出来。将会发现，在随后的一些工序上铝是有益的，因为它相对于软钎焊和硬钎焊材料基本上都是不侵润的。
值得提及的是，最好是在光阻材料层上构作图案使其具有一些孔，在这些孔中，就在用于制作接点结构620的同样的一些工序步骤上可以制备一些“代用”接点结构622。这些代用的接点结构622将用于使前面提及的电镀工序以一种众所周知和理解的的方式均匀化，这是由于减小了出现在横过电镀表面上的陡峭的梯度(不均匀性)的结果。这样的结构622在电镀领域被称作“强盗”。
随后，将软钎焊或硬钎焊膏[“结合材料”]624沉积在接点结构620的上表面(如图所示)上。(不需要把这钎焊膏沉积在代用的接点结构622的上表面上)。这可以以任何适当的方式，例如用一个不锈钢遮板或型板来实现。典型的钎焊膏(结合材料)624总含有金-锡合金[在焊剂基体中]，例如它们呈现为1密耳大小的小球(珠)。
这些接点结构620现在已准备好固定(例如，硬钎焊)到互连元件，例如固定到本发明的复合互连元件的端部(接点)。但最好是，首先要特别“准备”那些互连元件，以便接纳这些接点结构620。
图6C示出了一种制作带有大量(只画出了两个)互连元件632的电子零件630的技术650，而这些互连元件632的端部都预先装上了接点结构(620)。
在这个例子中，电子零件630上装有很多(只画出了两个)从电子零件的上表面(如图所示)伸出的柱状的“支座”结构634，这些“支座”结构将起抛光“挡块”的作用。不需具有很多这些抛光挡块，而这些挡块易于用和基片相同的材料[例如，陶瓷]来制作。
然后将这电子零件630用适当的浇铸材料，如象热融性的，溶液溶解的聚合物636来进行“浇铸”，这些浇铸材料可用来对从间隔变换器基片的上表面伸出的复合互连元件632进行支撑。然后对覆盖浇铸的基片的上表面(如图所示)用，例如，抛光轮638进行抛光，方法是将抛光轮下压(如图所示)在浇铸材料的上表面上进行。前面提及的抛光挡块634决定了这抛光轮的最后位置，如虚线“P”所示。这样，就可将这些互连元件的632的接点(上端，如图所示)抛光到彼此基本完全共面。
在使这些互连元件的接点共面后，即可用合适的溶剂将这种浇铸材料636除去。(这时也可将抛光挡块634除去。)浇铸材料和它们的溶剂都是熟知的。本发明的范围还包括使用可以简单地被融化掉的浇铸材料，如象蜡来支撑互连元件(632)以进行抛光。这样，就已准备好电子零件来接纳前面提及的预制在牺牲基片(602)上的接点结构(620)了。
制备的基片示于图6B中，现在将它支撑在准备好的电子零件上。如图6D所示，利用一些标准倒装晶片技术(例如，分离棱镜)将这些接点结构620(为图示清楚，在图6D中只画出了两个接点结构)与互连元件632的接点对准，并将这组合通过一个钎焊炉来使结合材料624软熔，由此将预制的接点结构620连接[例如，钎焊]到互连元件632的端部。
本发明范围还包括利用这种技术将预制的接点结构连接(例如，钎焊)到非弹性互连元件，弹性互连元件，复合互连元件等等的端部，在这软熔过程中，暴露的铝层(606)，由于是非侵润的，因而它就使焊料(就是铜锌合金)不能流遍接点结构620之间，也就是在两相邻的接点结构之间不能形成焊料的搭桥。除了铝层的这种抗侵润作用外，它还可用作分离层。利用适当的侵蚀剂，这铝层就会优先(于这组合的其它材料)被侵蚀掉，而硅基片602就会简单地“一下离去”，结果就得到了具有互连元件的电子零件，而这些互连元件都具有一预制的接点结构，如图6E所示。(注意，结合材料624在互连元件632的端部软熔成一些“圆倒角625”)在最后一道工序上，将残留的铜(608)侵蚀掉，留下接点结构620并把镍(或铑，如前所述)暴露在外，以便与其他的电学零件进行压力连接。
本发明的范围还包括省去硬钎焊(软钎焊)膏624，并代之以一层低共熔材料(如，金-锡合金)涂镀在这些弹性互连元件之上，然后把接触端(620)放置其上。
由于是从共面的互连元件接点出发，因而固定在这些互连元件上的接点结构基本上也将是彼此共面的。这就放松了对于互连元件形成的限制，使得这些互连元件不必在最初(在共面化之前)彼此就基本上是共面的。另外的实施例前面已经介绍了如何才能将牺牲基片应用到(a)随后固定到电子零件[如象，基片，半导体晶片等]上的互连元件(包括，但不限于复合互连元件)的制备；(b)上面制备有互连元件并随后固定到电子零件上的接点结构的预制；(c)随后附着到已经固定在电子零件上的细长互连元件(包括，但不限于复合互连元件)的接点上的接点结构的预制。
在制备互连元件方面，这允许在其固定到电子零件之前就可制备这些互连元件并对其进行监测，而且这样还可使得贵重的电子零件不致被报废当然固定在这电子零件上的许多互连元件中有一个次品的情况例外。
在预制互连元件自由端的接点结构方面，这使得具有一定表面结构(例如，表面粗糙度和形状)的接点结构，能让接点结构与接线端的压力连接处于最佳状态而这种表面结构特别适配于被互连元件的接点最后接触的电子零件的接线端的金属学。
应该清楚地了解，制备在牺牲基片上的这些接点结构可以固定(例如，硬钎焊或软钎焊)到任何一个互连元件上，包括一些单一的弹簧元件[如象，传统探测卡的钨针]和接触凸起[例如，薄膜探头]。这就允许在互连元件上安装下述接点结构
(a)这种接点结构具有增强压力接触的表面结构；(b)这种接点结构可以具有任何适当的金属学，包括完全不同于互连元件的金属学；以及(c)这种接点结构容易制作到石印(也就是极端精确的)公差，尤其是相对于内接点结构的间隔来说更是如此。
或是在电子零件上直接制备独立的互连元件方面也好，或是在牺牲基片上预制然后将其转移(例如，用软钎焊或硬钎焊固定)到电子零件的独立的互连元件方面也好，独立的互连元件的接点[包括在将分离的预制接点结构固定到互连元件的接点(自由端)之前]的共面性都可通过控制制备过程的精度和/或抛光互连元件的接点(参看图6C)来确保。
图7A-7F示出了一种制备悬臂式(镀层悬臂而且固定在电子零件上的接点结构的技术700，而图7G-7H则图示出了使用这样的悬臂式接点结构的一种替换技术750。这些技术特别适于最后将独立的各互连元件固定到电子零件，如象半导体装置，探测卡组件的间隔转换器基片等等上面。
图7A示出了一块牺牲基片702，如象硅片，在它的表面中侵蚀有很多(只画出了一个)的沟槽704。这些沟槽704是做在牺牲基片702上的接点结构的任何表面结构“模板”的一个例证。沟槽704的布局(间隔和排列)可从(复制的)半导体晶片(未画出)的焊接垫片的布局来推出，这块半导体晶片最后(在使用时)要与独立的互连元件接触(例如，探测)，而接点结构704最后就附连在这独立的互连元件上。例如，可将沟槽704一个接一个地沿着牺牲基片中心排成单列。例如，很多记忆芯片都做有一排沿中心排列的焊接垫片。
图7B示出了一个在牺牲基片702的表面上，包括在沟槽704内已经沉积了一层硬的“底”层706的情况。如果这底层的材料是不能电镀的材料，如象硅化钨，钨，或金刚石等，则在这底层706上可任选地沉积另一层材料，如可镀材料708。[在下面的论述中将会看到，如果这底层706难于除去，则为了避免这样的清除可采用有选择性的沉积方法来涂镀它(如，通过掩膜构图)。]在图7C所示的下一工序中，可施加一层掩膜材料710，如光阻材料来形成(define)一些制备镀金悬臂式接点结构用的空档。在掩膜层710中的这些空档延伸过沟槽704。接着，可任选地再沉积(如用电镀)一较厚的(如1-3密耳)弹性合金材料(如镍和它的一些合金)层712，万一这弹性合金不易采用软钎焊或硬钎焊焊接，则可在这一层上再沉积一层能进行硬钎焊或软钎焊的材料714。这弹性合金层712可用任何适当的方法，如电镀，溅射或CVD来进行沉积。
随后，如图7D和7E所示，掩膜材料710连同处于这掩膜材料710下面的那些层(706和708)的部分一道被剥离(除去)，其结果是产生很多的(只画出了一个)悬臂式接点结构720就被制备在牺牲基片702上。每个悬臂式接点结构720都具有一个里端部分722(就在相应的一个沟槽704的正上方)，一个外端部分724，和一个在里端和外端部分722和724之间并将两者连接起来的中间部分726。
在图7E中看得最清楚，悬臂式接点结构720可以交错排列，使得尽管它们的里端部分722都排列成一列(例如，与半导体装置上的中心一列焊接垫片相应)，但它们的外端部分724却彼此相反。这样，就容易使外端部分724之间的间隔比里端部分722的节距(间隔)大。
本发明的悬臂式接点结构704的另一特点是中间部分726可做成楔形的，这在图7E中看得最清楚，它从最窄的里端部分722变到最宽的外端部分724。将会看见，当外端部分724被牢固地固定在电子零件的，如象探测卡组件的间隔变换器的接线端上时，这个特点就提供了一个里端部分722的可控的确定的挠曲量。
图7F示出了按照图7A-7E的技术700制备的悬臂式接点结构720固定到凸起的互连元件730上，这互连元件730是[例如，独立的]从电子零件734的相应的接线端(只画出了一个)732伸出来的。
凸起来的互连元件730可以是任何的独立互连元件，它包括但不限于复合互连元件，特别是包括探测膜的接触凸起(在这种情况下，电子零件734应是探针膜)和传统探测卡的钨针。
预制的悬臂式接点结构720可用任何适当的方法如硬钎焊或软钎焊，通过它们的外端部分724固定到互连元件730的接点(顶部，如图所示)上。这里，作为悬臂式接点结构720的最宽的外端部分的另一个优点是它提供了一个大的面积来进行这样的软钎焊或硬钎焊，这可由圆倒角结构736表明。
图7G和7H示出了使用悬臂式接点结构的另一技术750，其特征是在悬臂式接点结构固定到电子零件的接线端上之前，就装有了它们自己的突出的接触元件(互连元件)。这种技术从在牺牲基片702的表面上形成沟槽704的相同工序出发，施加一层底层706，施加一层可任选的铜焊层708，以及再施加一层掩膜材料710，在这一层掩膜材料上有一些决定所制得的悬臂式接点结构的位置和形状的空档。请对照前面的图7A-7C。
在下一工序，如图7G所示，将独立的互连元件752固定到初期的悬臂式接点结构770(对照720)外端部分上。然后在这初期的悬臂式接点结构上沉积一层硬(弹性)材料754(对照712)(和，可选的，另一层可钎焊的材料714，见上面)。将掩膜710剥离，通过用软钎焊或硬钎焊将独立的互连元件752的接点焊接到接线端782上，就可将一些(只画出了一个)悬臂式接点结构770固定到电子零件784的接线端782上(对照732)，如焊料的圆形倒角786(对照736)所示。
在这些例子中，互连元件720和770都图示成具有弹簧形状的复合互连元件，但应清楚的知道，本发明绝不受此限制。
在这两种情形(700,750)中，结果都是在电子零件(734,784)上装有一些从它的接线端上伸出的独立的互连元件(730,752)，而在这些独立的互连元件720的接点(自由端)上又装有接点结构，这接点结构的里端部分(722)(a)是处于“悬臂杆”的末端上；以及(b)易于制备表面结构，这表面结构是在牺牲基片702上制作接点结构期间赋予(形成)的。
从前面的介绍中显而易见，这些互连元件[730,752(也即被754所包覆的752)]不必是弹性的，在与另一电子零件(未画出)进行压力连接时这悬臂式接点结构720,770的挠曲能力可通过将接点结构704安置在悬臂杆端上来提供。最好是，这独立的互连元件720比悬臂杆坚硬很多，以便能很好地确定和控制起源于压力连接的接触力。
本实施例的一个明显特点是该悬臂(720和770)呈楔形，这使悬臂杆的挠曲能被很好地控制，并将这挠曲定域在这些接点结构的里端处或里端的附近。
此外，能以比接点结构的里端(722)大的尺度制备这接点结构的外端(724)就提供了一种可能，将细长(凸起)的互连元件(730,752)牢固地锚定在这些悬臂接点结构的外端上。
在任何悬臂装置中，最好悬臂的一端是“固定”的，而另一端是“可动的”。这样，弯曲力矩容易计算。因此，很显然，这细长互连元件(730,752)最好尽可能坚硬。(在互连元件(730)是膜片探测器的接触凸起的情形，弹性可由膜片(734)本身提供。)但是，在与(被)接点结构压力连接时，将细长互连元件当作复合互连元件使用来导致接点结构的整个挠曲并不完全合适。
在上面介绍的这些在牺牲基片上(或是由它们本身，或是在预制的接点结构上)形成独立互连元件的实施例中，论述一般是针对将这互连元件的一端(或，在复合互连元件的情形，将细长芯件)焊接到牺牲基片这一问题的。除了焊接之外，还可使用一些工具(技术)也属于本发明的范围。
图8A-8C示出了在牺牲基片上制备随后固定到电子零件上的独立的互连元件的一个替换实施例800。
图8A示出了一细长件802，它是通过一台丝焊机(未画出)的毛细管804馈送的。这细长件802是具有一合适直径的金属丝，但它也可具有非圆形断面(例如，矩形断面)和具有一厚度。在两种情形中，细长件802的末端都具有一个断面(例如，直径)增大的区域806。在丝状细长件的情形，通过常规的火花法(例如，用电极向金属丝的末端产生火花)在断面增大的区域806容易形成一个球。产生火花就是放电。
将细长件802的末端806插过牺牲基片810中形状象钥匙孔的开孔808。这开孔808有一部分812，它大到近似地成形足以允许细长件802的球状的末端806自由通过该部分，这被最好地画于图8B中。开孔808的另一部分814具有的尺寸和形状能防止细长件802的球状末端806通过该部分，但对于细长件802来说尺寸和形状却是合适的，还稍有间隙。(如果细长件802具有足够的长度，则在细长件802和该部分814之间有点紧配合也是可以接受的。在这种情形可以不需要球状末端(806)。)这样，当细长件802移进该部分814(典型地来说，这包括相对于细长件移动牺牲基片)时，它至少被微弱地卡在其中(也即被牺牲基片中的这个钥匙孔支撑在一预定的位置上)，这在图8C中画得最明晰。在下一工序中，这细长件802被切断(例如，利用一电极或机械剪切装置)，以便使其成为一独立件和具有一自由端816。
在切断之前，可将这细长件802向上拉(如图所示)以便将球状末端806“锁”在钥匙孔部分814中。
这样，一些独立互连元件(或复合元件的芯件)可以按照预定的彼此之间的间隔关系固定在具有相应数量的钥匙孔的牺牲基片上。当这些互连元件驻留在这牺牲基片上时，这些互连元件容易被涂镀(如，电镀成为复合互连元件。接点结构，如象前面已经介绍过的那样，容易固定在这些独立互连元件的末端(816)上。
图9A和9B还示出了另一技术900，它是将细长件902的末端焊接到一基片904(也就是，牺牲基片)的替代方法。在这种情形中，较为坚固的细长件902对于单一的互连元件来说可能是很有用的。借助一个机构906，如象丝焊机(未画出)的毛细管，将此细长件插入并根据选择通过(如图9B所示)基片904，使其成为自支持的，并将其切断图9C还示出了另一技术950，它是将细长件的末端焊接到一基片(例如，牺牲基片)的替代方法。在这种情形中，较为坚固的细长件952(对照902)对于单一的互连元件来说可能是很有用的。借助一个机构956对照906，如象丝焊机(未画出)的毛细管，将它插入基片954(对照904)表面上或中的一软物块958中，使其成为独立的，并将其切断。
从前面作的介绍，制备互连元件和/或互连元件的接点结构的一些优点是显而易见的，其最大的优点是，能精密地形成具有紧密控制间隔的接点结构，这接点结构可具有“内置的”表面结构(形貌)和实际希望的金属涂层，而且这接点结构可应用在任何细长互连元件的末端(包括钨的探针)或膜片凸起接触元件等等之上。
虽然在附图和前面的描述中对本发明作了详细的图示和介绍，但应将这些图示和介绍只当做是些例证，而不是对特性的限制，应明白，这仅只示出和介绍了一些优选实施例，所有属于本发明精神的变化和改进都希望受到保护。无疑地，对于在与本发明最为相关的技术领域具有普通技能的业内人士来说，都可能对前面叙述的一些“构思”作许多的“变化”，而这些变化都应属于本发明的范围，如这里公开的那些优选实施例一样。在母案中已述及了几个这些变化。
权利要求
1．制备互连元件的方法，该互连元件具有两个接触端，该方法的特征是在一牺牲基片上预制一些接点结构；将这些接点结构固定到这些互连元件的接触端上；以及除去该牺牲基片。
2．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些互连元件是细长的。
3．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些互连元件是复合互连元件。
4．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些互连元件是单一的(monolithic)互连元件。
5．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些互连元件是膜片探测器的接触凸起(contact bumps of a membrance probe)。
6．按照权利要求1所述的方法，其特征在于上述接点结构具有表面结构。
7．按照权利要求1所述的方法，其特征在于上述接点结构被铜焊或锡焊焊在互连元件上。
8．按照权利要求1所述的方法，其特征在于一些接点结构被精密地形成在牺牲基片上。
9．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些接点结构是一些悬臂杆。
10．按照权利要求9所述的方法，其特征在于这些接点结构是这样形成的在牺牲基片上涂一掩膜层，在这掩膜层上开一些空档，以及在这些空档中沉积弹性材料。
11．按照权利要求9所述的方法，其特征在于可将这些接点结构从它的一端到另一端做成一个楔形。
12．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些互连元件可安置在一电子零件上。
13．按照权利要求1所述的方法，其特征在于这些互连元件可制备在接点结构上，而这接点结构则可安置在牺牲基片上。
14．将两个电子零件互连起来的方法，其特征是将一些接点结构固定到从两个电子零件一个的表面伸出的一些互连元件上；以及把一个电子零件的这些接点结构推压到两个电子零件中另一个的一些相应的接线端上。
15．按照权利要求14所述的方法，其特征在于这一个电子零件是一个半导体装置。
16．按照权利要求14所述的方法，其特征在于这一个电子零件是一个印刷线路板。
17．制备随即附着到电子零件上的细长互连元件的方法，包括将一些细长互连元件固定到在牺牲基片表面上选出的一些区域上；以及将这牺牲基片除去。
18．按照权利要求17所述的方法，它还包括在除去牺牲基片之前，就把这些细长互连元件的自由端附着到电子零件上。
19．按照权利要求17所述的方法，它还包括在将细长互连元件固定之前，就在那些选出的区域上先制备接点结构。
20．按照权利要求17所述的方法，其特征在于这些细长互连元件是一些复合互连元件。
21．按照权利要求17所述的方法，其特征在于这些细长互连元件是一些单一的互连元件。
22．制备许多互连元件的方法，它包括预制一些细长互连元件，使每个这些细长互连元件都有一接点；在一牺牲基片上预制一些接点结构；把这些接点结构与那些细长互连元件的接点连接起来；以及将上述牺牲基片除去。
23．按照权利要求22所述的方法，其特征在于该牺牲基片是由一片金属构成。
24．按照权利要求22所述的方法，其特征在于该牺牲基片是由一硅片构成。
25．按照权利要求22所述的方法，其特征在于这些细长的互连元件是复合互连元件。
26．按照权利要求22所述的方法，其特征在于这些细长的互连元件是单一的互连元件。
27．制备弹性互连元件的方法包括将一细长件固定到一牺牲基片上；将细长件成形为具有一弹簧形状；以及除去牺牲基片。
28．按照权利要求27所述的方法，还包括对细长件进行涂镀。
全文摘要
首先可将一些互连元件(752)和/或一些互连元件(752)的接点结构(770)制备在牺牲基片(702)上,以便随后固定到电子零件(784)上。这样,在制备过程中电子零件(784)就不会“处于危险”之中。该牺牲基片(702)在互连元件(752)之间建立了一预定的间隔关系,这些互连元件可以是以较软的细长件(752)为芯并有一较硬(弹性材料)涂层(754)的复合互连元件(752)。互连元件(752)可以制备在接点结构(770)上,也可首先固定到电子零件(784)和这接点结构(770)上,这接点结构是与互连元件(752)的自由端相连接的。本发明还介绍了做成悬臂式的接点结构(770)。
文档编号B23K31/02GK1208368SQ96195559
公开日1999年2月17日 申请日期1996年5月24日 优先权日1995年5月26日
发明者I·Y·汉德罗斯, B·N·艾尔德里格, G·L·马泰乌 申请人:福姆法克特公司