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Title:
APPARATUS FOR ESPECIALLY THERMALLY JOINING MICRO-ELECTROMECHANICAL PARTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/023535
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an apparatus for especially thermally joining micro-electromechanical parts (2, 3) in a process chamber (8), comprising a bottom support plate (11) for holding at least one first (2) of the parts (2, 3) to be joined, and a pressing device (15) for applying pressure to at least one second (3) of the parts (2, 3) to be joined in relation to the at least one first part (2). The pressing device (15) is equipped with an expandable membrane (19) provided for entering in contact with the at least one second part (3). Fluid pressure, in particular gas pressure, can be applied to said membrane (19) on the side thereof facing away from the parts (2, 3) to be joined.

Inventors:
RANGELOV VENTZESLAV (DE)
KOWALSKY SIEGFRIED (DE)
PORT WALTER (DE)
KOCH ROLAND (DE)
Application Number:
PCT/DE2015/000401
Publication Date:
February 18, 2016
Filing Date:
August 14, 2015
Export Citation:
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Assignee:
ATV TECHNOLOGIE GMBH (DE)
International Classes:
H01L21/67; H01L21/603
Foreign References:
DE102004010399A12005-09-22
US20140033518A12014-02-06
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
KRONTHALER, SCHMIDT & COLL. (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

Vorrichtung zum insbesondere thermischen Verbinden mikro-elektromechanischer Bauteile (2, 3) in einem Prozessraum (8), mit einer unteren Auflageplatte (11) zur Aufnahme wenigstens eines ersten Bauteils (2) der zu verbindenden Bauteile (2, 3) und einer Anpresseinrichtung (15) zur Druckbeaufschlagung wenigstens eines zweiten Bauteils (3) der zu verbindenden Bauteile (2, 3) gegenüber dem wenigstens einen ersten Bauteil (2), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anpresseinrichtung (15) mit einer zur Kontak- tierung mit dem wenigsten einen zweiten Bauteil (3) vorgesehenen, dehnbaren Membran (19) ausgebildet ist, welche auf ihrer den zu verbindenden Bauteilen (2, 3) abgewandten Seite mit Fluiddruck, insbesondere Gasdruck, beaufschlagbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Membran (19) aus einem gasdichten Folienmaterial, insbesondere einem gummiartigen Material, gebildet ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Dicke der Membran (19) und deren Dehnbarkeit derart in Abhängigkeit der Topographie der zu verbindenden Bauteile (2, 3) gewählt ist, dass die Membran (19) im anpressenden Betriebszustand eine wenigstens annähernd gleiche Anpresskraft auf die Bauteile (2, 3) unabhängig von deren ggf. unterschiedlicher Höhe aufbringt .

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass sich die Membran (19) über eine wenigstens im Wesentlichen planparallel zu der Auflageplatte (11) angeordnete und zumindest senkrecht hierzu verschiebbare Anpressplatte (16) erstreckt, wobei zwischen die Mem¬ bran (19) und die Anpressplatte (16) Druckmittel zuführbar ist, so dass sich die Membran (19) in Richtung der zu verbindenden Bauteile (2, 3) wölbt.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass die Membran (19) an ihrem Randbereich fest und gedichtet an der Anpressplatte (16) mittels einer Halte- und Befestigungseinrichtung (20) befestigt ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass die Halte- und Befestigungseinrichtung (20) einen insbesondere den Umfang der Membran (19) umgebenden Klemmring (21) umfasst, mittels dem die Membran (19) an der Anpressplatte (16) und/oder einer dazwischen angeordneten Dichteinrichtung (22) festlegbar ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass die Membran (19) auf ihrer den zu verbindenden Bauteilen (2, 3) abgewandten Seite mit Unterdruck be- aufschlagbar ist, insbesondere im nicht-anpressenden Betriebszustand der Membran (19).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass oberhalb der Anpressplatte (16) und/oder unterhalb der Auflageplatte (11) eine Heizeinrichtung (12, 14) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass die Auflageplatte (11) als eine Heizplatte ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass der Prozessraum als eine Vakuumkammer (8) mit einem gedichteten Gehäuse (4) und wenigstens einer Öffnung (9) des Gehäuses (4) zum Entlüften/Evakuieren und Belüften/Begasen der Vakuumkammer (8) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,

dass mittels einer Steuereinrichtung (24) wenigstens der Fluiddruck der Anpresseinrichtung (15) in Abhängigkeit des gewählten Prozesses, insbesondere eines

TLPS (Transient Liquid Phase Soldering) -Verfahren oder eines TLPB (Transient Liquid Phase Bonding) -Verfahrens oder eines Sinterverfahrens, und der Topographie der zu verbindenden Bauteile (2, 3) einstellbar ist.

Description:
VORRICHTUNG ZUM INSBESONDERE THERMISCHEN VERBINDEN MIKRO-ELEKTROMECHANISCHER BAUTEILE

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum insbesondere thermischen Verbinden mikro-elektromechanischer Bauteile mit einer Anpresseinrichtung zur Druckbeaufschlagung der zu verbindenden Bauteile gegeneinander.

STAND DER TECHNIK

In der Halbleitertechnologie werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt, um mikro-elektromechanische Bauteile wie z. B. Chips bzw. Dies, Wafer, LEDs etc. oder daraus bestehende Gruppen auf einem Träger zu befestigen.

Dabei werden an die Aufbautechnik für Leistungsmodule nicht nur wegen der stetigen Weiterentwicklung von Halbleitern aus Silizium beziehungsweise aus den häufig verwendeten Halbleitermaterialien Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) hinsichtlich der Schaltgeschwindigkeiten, Leit- und Schaltverlusten und der Temperaturbeständigkeit, sondern auch wegen neuer Anwendungsfelder und komplexer Topographien immer höhere Anforderungen gestellt.

Üblicherweise werden Leistungshalbleiter auf ein Trägersubstrat mit strukturiertem Kupfer oder Aluminium aufgebracht. Das Substrat kann ein IMS ( Insulated-Metall-Substrat ) sein, oder es werden Substrate mit einer inneren Keramikschicht aus Aluminiumoxid oder Aluminiumnitrid verwendet, sogenann-

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BESTÄTIGUNGSKOPIE te DCB- (Direct-Copper-Bond-) , DAB- (Direct- Aluminium- Bond-) oder AMB- (Active-Metall-Brazing) - Substrate. Es erfolgt dann eine flächige Chipverbindung meist durch Löten .

Für hochbelastbare Verbindungen werden auch neuere Verbindungstechniken wie Ag-Sintern oder Diffusionslöten, auch unter den Bezeichnungen TLPB (Transient Liquid Phase Bonding) oder TLPS (Transient Liquid Phase Soldering) bekannt, verwendet .

Bei all diesen bekannten Verbindungsarten muss ein Druck auf die zu verbindenden Bauteile ausgeübt werden, der während des Fügens für eine vordefinierte und prozessabhängige Zeit, z. B. beim Ag-Sintern 30 MPa für einige Sekunden, aufrechterhalten werden muss.

In aus der Praxis bekannten Vorrichtungen, welche in der Regel eine Vakuumkammer mit einer Heizplatte als Auflage für die zu verbindenden Bauteile und einen in vertikaler Richtung verfahrbaren Stempel bzw. Bonderkopf aufweisen, wird der Druck über den Bonderkopf mit einer planen Stempelplatte aufgebracht .. Um bei unterschiedlichen Chiphöhen eine annähernd gleichmäßige Kontaktierung zu ermöglichen, werden in der Praxis Silikonmatten am Bonderkopf bzw. auf der Stempelplatte verwendet, über die während des Fügens der Arbeitsdruck auf die Halbleiterstrukturen aufgebracht wird.

Nachteilhafterweise ist aber auch bei verhältnismäßig weichen Silikonmatten keine gleichmäßige Druckverteilung auf unterschiedlich hohe Komponenten gewährleistet. Nur der höchste bzw. die höheren Chips können entsprechend ange ¬ drückt werden, während die niedrigeren Chips nicht die erforderliche Anpresskraft erfahren. Gleiches gilt für unebene Chips, welche nur über einen Teilbereich ausreichend angedrückt werden. Somit ist die Fügequalität auch bei Verwendung einer Stempelplatte mit Silikonmatte für hochbeständige Verbindungen problematisch.

Für hochbeständige Verbindungen bei Halbleiterkomponenten unterschiedlicher Höhe kann eine Einzelchip-Verbindung gewählt werden, welche aber eine insgesamt lange Bearbeitungsdauer und entsprechend hohe Kosten bedingt.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

TECHNISCHE AUFGABE

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vor ¬ richtung zum insbesondere thermischen Verbinden mikro- elektromechanischer Bauteile zu schaffen, bei der eine gleichmäßige Druckaufbringung einer Anpresseinrichtung auf die zu verbindenden Bauteile auch bei unterschiedlichen Annäherungsabständen der Anpresseinrichtung gegenüber den Bauteilen und somit eine hohe, reproduzierbare Verbindungsqualität auch bei einer Mehrzahl unterschiedlicher, gleichzeitig zu verbindender Komponenten gewährleistet ist.

TECHNISCHE LÖSUNG

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum insbesondere thermischen Verbinden mikro-elektromechanischer Bauteile gelöst, welche einen Prozessraum aufweist mit einer unteren Auflageplatte zur Aufnahme wenigstens eines ersten Bauteils der zu verbindenden Bauteile und mit einer Anpresseinrichtung zur Druckbeaufschlagung wenigstens eines zweiten Bauteils der zu verbindenden Bauteile gegenüber dem wenigstens einen ersten Bauteil. Erfindungsgemäß ist die Anpresseinrichtung mit einer zur Kontaktierung mit dem wenigstens einen zweiten Bauteil vorgesehenen, dehnbaren Membran ausgebildet, welche auf ihrer den zu verbindenden Bauteilen abgewandten Seite mit Fluiddruck, insbesondere Gasdruck, beaufschlagbar ist.

VORTEILHAFTE WIRKUNGEN

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, dass mehrere mikro-elektromechanische Bauteile unterschiedlicher Geometrie und Höhe gleichzeitig mit hoher Fügequalität mit einem Träger verbunden werden können. Der über die dehnbare Membran auf die Bauteile, insbesondere Chips, aufgebrachte Druck ist bei allen anzupressenden Chips gleich, da sich die Membran der Zielfläche, d. h. der Topographie der anzupressenden Bauteile, durch die fluiddruckbedingte Expansion der Membran anpasst, so dass der Fluiddruck der Anpressein ¬ richtung gleichmäßig auf alle Chips wirkt.

Das isostatische Anpressen von Halbleiterkomponenten unterschiedlicher Gestalt ermöglicht vorteilhafterweise auch die Bearbeitung einer Vielzahl solcher Halbleiterkomponenten in einem Fügeschritt mit Fügeverfahren zur Herstellung hochbelastbarer Verbindungen mittels Thermokompressionsbonden, wie Ag-Sintern oder flächigem Diffusionslöten gemäß dem TLPB (Transient-Liquid-Phase-Bonding) -Verfahren oder

TLPS (Transient-Liquid-Phase-Soldering) -Verfahren. Indem die Membran mit isostatischer Anspressung die gleich ¬ zeitige Fügung einer Vielzahl unterschiedlicher Halbleiter- Bauteile ermöglicht, können diese beispielsweise im Unter ¬ schied zu Einzelchip-Verfahren genau in ihrer Endposition positioniert werden und vorteilhaft in einer geschlossenen Atmosphäre, insbesondere Sauerstofffrei , mit hoher Reinheit der Atmosphäre bearbeitet werden.

Es hat sich gezeigt, dass die Anpresseinrichtung mit der durch Fluiddruck dehnbaren Membran universell einsetzbar ist sowohl hinsichtlich der Verbindungsverfahren, d. h. von klassischem flächigem Löten über Diffusionslöten bis hin zu Sinter-Technologien, als auch hinsichtlich der zu verbindenden Bauteile, wie z. B. Chips mit ggf. hochempfindlicher Oberfläche gegenüber Substraten bzw. afern, afer unterei ¬ nander, LEDs auf Chipträger etc., und deren unterschiedlicher Geometrien.

Die Anpresseinrichtung nach der Erfindung hat weiterhin den Vorteil, dass etwaige Schrägstellungen einer Anpressplatte oder eines Bonderkopfes gegenüber einer Auflageplatte mit den zu verbindenden Bauteilen durch die sich unter Fluiddruck der jeweiligen Zielfläche anpassende Membran ausgeglichen werden können.

Bei einem Löten oder Diffusionslöten, wie z. B. bei einem TLPS-Verfahren, bietet die Flexibilität der Membran zudem die Möglichkeit, die Dicke des Lötmaterials unterschiedlich zu wählen, da die Höhenunterschiede insgesamt durch die Membran ausgeglichen werden. Die Druckaufbringung durch die dehnbare Membran hat zudem den Vorteil, dass die Positionsgenauigkeit der anzupressenden Bauteile und deren Oberflächenempfindlichkeit durch die Anpassung der Membran an die Zielfläche nicht beeinträchtigt wird.

Das Fluid, mit dem die flexible Membran seitens der Anpresseinrichtung aus einer entsprechenden Druckmittelquelle beaufschlagt wird, ist vorzugsweise ein Gas, wobei es sich hierbei um Druckluft oder um jedes unter Druck setzbare Gas handeln kann.

Je nach gewähltem Fluid besteht auch die Möglichkeit, hiermit gleichzeitig zu kühlen oder zu heizen, je nach angewandter Verbindungtechnik.

Grundsätzlich ist es möglich, statt Gas eine Flüssigkeit zur Druckbeaufschlagung der flexiblen Membran zu wählen, womit insbesondere eine Kühlung verbunden werden kann. Bei Verwendung einer Flüssigkeit zur Druckbeaufschlagung sind jedoch entsprechend hohe Dichtungsanforderungen zu erfüllen, um eine Beschädigung der zu verbindenden Bauteile und/oder der Apparatur durch austretende Flüssigkeit zu vermeiden .

Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Membran aus einem gasdichten Folienmaterial, insbesondere einem gummiartigen Material, gebildet. Die Materialwahl hängt von dem jeweiligen Verbindungsverfahren, den dabei üblicherweise herrschenden Temperaturen, dem erforderlichen Anpressdruck und der Topographie der Zielfläche ab. Gasdichte und in einem hohen Maße reißfeste Folienmaterialien sind in einer Vielzahl von Dicken und Materialzusammensetzungen im Handel erhältlich, so dass die Anpresseinrichtung nach der Erfindung kostengünstig mit handelsüblichen Mate ¬ rialien realisierbar ist.

Die Dicke der Membran und deren Dehnbarkeit ist vorzugsweise in Abhängigkeit der Topographie der zu verbindenden Bauteile derart gewählt, dass die Membran im anpressenden Betriebszustand eine wenigstens annähernd gleiche Anpresskraft auf die Bauteile unabhängig von deren gegebenenfalls unterschiedlicher Höhe aufbringt.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung kann sich die Membran über eine wenigstens im Wesentlichen planparallel zu der Aufnahmeplatte angeordnete und zumindest senkrecht hierzu verschiebbare Anpressplatte, auch als Bonderplatte oder Stempel bezeichnet, erstrecken, wobei zwischen die Membran und die Anpressplatte Druckmittel zuführbar ist, so dass sich die Membran in Richtung der zu verbindenden Bauteile wölbt.

Dabei kann die Membran an ihrem Randbereich fest und gedichtet an der Anpressplatte mittels einer geeigneten Halte- und Befestigungseinrichtung befestigt sein.

Gängige Konstruktionen von Bonderplatten, welche z. B. als massive Platte mit einer mittigen Führungsstange an einer der Anpressfläche abgewandten Seite ausgeführt sind, benötigen damit nur einer geringen Modifikation, um eine erfindungsgemäße Ausgestaltung zu erfahren. So ist die Durchführung von Druckmittel an die Anpressseite der Anpressplatte und mithin an eine hieran befestigte Membran durch wenigs- tens eine geeignete Bohrung in der Anpressplatte möglich. Die entsprechende Verbindung mit einer Druckmittelquelle kann durch einen separaten Schlauch und/oder eine Durchgangsbohrung in der Anpressplatte bzw. der Führungsstange erfolgen .

Die Halte- und Befestigungseinrichtung kann durch jede bekannte Befestigungsart verwirklicht sein, wobei hinsichtlich der Austauscherfordernis der Membran nach Abnutzung oder bei veränderten Prozesserfordernissen eine einfach lösbare Verbindung, wie z. B. eine Schraub- und/oder Clip- Verbindung, vorteilhaft ist.

Da zwischen der Anpressplatte und der Membran eine Dichteinrichtung vorzusehen ist, kann es vorteilhaft sein, wenn die Halte- und Befestigungseinrichtung einen insbesondere den Umfang der Membran umgebenden Klemmring umfasst, mittels dem die Membran an der Anpressplatte und/oder einer dazwischen angeordneten Dichteinrichtung festlegbar ist.

Weiterhin kann es in einer vorteilhaften Ausführung vorgesehen sein, dass die Membran auf ihrer den zu verbindenden Bauteilen abgewandten Seite mit Unterdruck beaufschlagbar ist, insbesondere im nichtanpressenden Betriebszustand der Membran .

Durch die Ansaugung der Membran beispielsweise an eine Anpressplatte im nichtanpressenden Betriebszustand wird vorteilhafterweise verhindert, dass die Membran aufgrund der Schwerkraft gegebenenfalls durchhängt und dabei die zu verbindenden Bauteile berührt und sich negativ auf deren Positionsgenauigkeit auswirkt. Zur Einstellung der bei der jeweiligen Verbindungsart er ¬ forderlichen Temperatur kann oberhalb der Anpressplatte und/oder unterhalb der Auflageplatte jeweils eine Heizein ¬ richtung vorgesehen sein. Zweckmäßigerweise ist die Auflageplatte selbst als eine Heizplatte ausgebildet.

Mit einer oberen Heizeinrichtung und einer unteren Heizein richtung kann eine Zwei-Zonen-Heizung realisiert werden, wobei die Heizeinrichtungen jeweils als Infrarot ( IR) - Strahlereinrichtungen ausgebildet sein können, welche bei ¬ spielsweise ein Feld paralleler Halogenröhren aufweisen können .

Eine solche IR-Heizeinrichtung hat den Vorteil, dass eine Erhitzung schnell durchführbar ist und alle Komponenten gleichmäßig temperiert werden, womit eine hohe Temperatur- homogenität in der Vorrichtung und somit eine qualitative Gleichwertigkeit der Verbindun der Bauelemente sicherge- stellt werden kann.

Um die Durchführung von Verbindungsprozessen zur Herstellung hochbelastbarer Verbindungen zu ermöglichen, welche i der Regel ein geschlossenes System mit reduzierender Atmosphäre erfordern, ist es vorteilhaft, wenn der Prozessraum als eine Vakuumkammer mit einem gedichteten Gehäuse und wenigstens einer Öffnung des Gehäuses zum Entlüften bzw. Evakuieren und Belüften bzw. Begasen der Vakuumkammer ausgebildet ist.

Um einen optimalen Anpressdruck in Abhängigkeit des gewähl ten Prozesses, insbesondere eines TLPS-Verfahrens oder TLPB-Verfahrens oder eines Sinterverfahrens, zu gewährleis ¬ ten, ist in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung eine Steuereinrichtung vorgesehen, mittels der wenigstens der Fluiddruck der Anpresseinrichtung in Abhängigkeit des gewählten Prozesses und der Topographie der zu verbindenden Bauteile einstellbar ist.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestalteten Vorrichtung zum thermischen Verbinden von Halbleiterchips mit einem Träger ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert .

Es zeigt:

Fig. 1 eine vereinfacht dargestellte dreidimensionale

Vorderansicht einer Vorrichtung zum thermischen Verbinden von Halbleiterbauteilen mit einer Vakuumkammer;

Fig. 2 eine weitere dreidimensionale Ansicht der Vorrichtung der Fig. 1 in einer Längsschnittdarstellung. AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Die Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine Vorrichtung 1 zum thermischen Verbinden von ersten mikro-elektromechanischen Bauteilen 2 mit zweiten mikro-elektromechanischen Bauteilen 3, wobei die ersten Bauteile 2 hier Si-Chips unterschiedlicher Höhe und die zweiten Bauteile 3 Cu-Träger darstellen.

Die Vorrichtung 1 umfasst ein zweiteiliges Gehäuse 4, welches über einen Schwenkmechanismus 5 auf- und zuklappbar ist und über Dichteinrichtungen 6, 7 gegenüber der Umgebung abdichtbar ist. Ein innerhalb des Gehäuses 4 ausgebildeter Prozessraum 8 ist vorliegend als eine Vakuumkammer mit einer Öffnung 9 zum Entlüften bzw. Evakuieren und Belüften bzw. Begasen der Vakuumkammer ausgebildet.

In dem Prozessraum ist auf einer Abstützeinrichtung 10 eine Auflageplatte 11 für die Cu-Träger darstellenden ersten Bauteile 2 und die hierauf angeordneten Si-Chips als zweite Bauteile 3 angeordnet. Die Auflageplatte 11 ist für das bei der gezeigten Ausführung als Verbindungsverfahren vorgesehene TLPS-Verfahren als Heizplatte ausgebildet. Zur Einstellung der erforderlichen Prozesstemperatur ist zudem oberhalb der Aufnahmeplatte 11 in einem verschwenkbaren Deckel 4a des Gehäuses 4 eine obere Heizeinrichtung 13 angeordnet, welche als eine IR-Strahlereinrichtung mit einem Feld paralleler Halogenröhren 13 ausgebildet ist.

Analog zu der oberen Heizeinrichtung 12 ist unterhalb der Aufnahmeplatte 11 eine ebenfalls als IR-Strahlereinrichtung mit einem Feld paralleler Halogenröhren ausgebildete untere Heizeinrichtung 14 vorgesehen, so dass eine Zwei-Zonen- Temperierung mit optimaler Temperaturverteilung während des Fügeprozesses realisierbar ist.

Zur Anpressung der Chips 3 auf dem Cu-Träger 2 ist eine Anpresseinrichtung 15 mit einer metallischen, planparallel zu der Auflageplatte 11 angeordneten Anpressplatte bzw.

Bonderplatte 16 vorgesehen, welche auf ihrer der Anpressseite abgewandten Seite mit einer Führungsstange 17 verbunden ist. Die Führungsstange 17 ist vakuumgedichtet aus dem Gehäuse 4 herausgeführt und mittels eines Motors 18 in ei ¬ ner Richtung senkrecht zur Ebene der Auflageplatte 11, d. h. vorliegend vertikal, und somit in Richtung der Bauteile 2, 3 und hiervon weg bewegbar. Innerhalb der Führungsstange 17 ist eine nicht näher ersichtliche, mit einer symbolisch angedeuteten Druckmittelquelle 26 verbundene Druckmittelleitung 25 ausgebildet, welche sich durch die Anpressplatte 16 hindurch bis hin zu der den Bauteilen 2, 3 und mithin der Zielfläche zugewandten Seite der Anpressplatte 16 er ¬ streckt .

Auf dieser Anpressseite der Anpressplatte 16 ist eine dehn ¬ bare Membran 19 angeordnet, welche aus einem gasdichten elastischen Folienmaterial gebildet ist und vorliegend zur Beaufschlagung mit Druckluft als Druckmittel ausgelegt ist.

Bei der gezeigten Ausführung erstreckt sich die Membran bis zum Umfang der hier kreisförmig ausgebildeten Anpressplatte 16 und ist an deren Randbereich mittels einer Halte- und Befestigungseinrichtung 20 befestigt, welche einen den Umfang der Membran 19 umgebenden Klemmring 21 umfasst, der mit einem Dichtring 22 als Dichteinrichtung zwischen der Membran und einem flanschartigen Absatz am Rand der An- pressplatte 16 sowie mit der Anpressplatte 16 selbst verbunden ist.

Als Verbindungsmittel der Halte- und Befestigungseinrich ¬ tung 20 sind dabei über den Umfang des Klemmrings 21 und der Anpressplatte 16 verteilt angeordnete Schraubverbindun ¬ gen 23 vorgesehen.

Zumindest zur Einstellung des den vorgegebenen Prozesspara ¬ meter und der Topographie der zu verbindenden Bauteile 2, 3 entsprechenden Fluiddrucks der Anpresseinrichtung 15 ist eine Steuereinrichtung 24 vorgesehen, welche während des Fügeprozesses Luftdruck aus der Druckmittelquelle 18 in den Bereich zwischen der Anpressfläche der Anpressplatte 16 und die Membran 19 leitet. Dabei dehnt sich die Membran 19 in Richtung der die Zielfläche bildenden Chips 3 aus und legt sich hieran an, so dass ein isostatischer Anpressdruck an allen vorliegend mit unterschiedlichen Geometrien und unterschiedlichen Höhen ausgeführten Chips 3 anliegt.

Neben der Druckbeaufschlagung über die Druckmittelleitung 25 kann die Membran 19 im nicht-anpressenden Zustand angesaugt werden, so dass die Membran 19 im nicht-anpressenden Zustand plan an der Anpressplatte 16 anliegt und sich nicht entgegen den zu verbindenden Bauteilen 2, 3 wölbt und sich hierauf auch nicht negativ auswirken kann.

Die gezeigte Vorrichtung 1 ist universell einsetzbar und nicht nur für das hier beschriebene TLPS-Verfahren benutzbar, sondern zugleich auch für andere Löt- und Lötdiffusi- onsverfahren sowie für Sinterverfahren. Je nach gewähltem Verbindungsverfahren ändern sich nur die Prozessparameter wie Temperatur, Atmosphäre und gegebenenfalls das Material und die Dicke der austauschbaren Membran.