微機(jī)械傳感器裝置及相應(yīng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種微機(jī)械傳感器裝置和一種相應(yīng)的制造方法。所述微機(jī)械傳感器裝置包括微機(jī)械傳感器芯片(2a、2b)，其至少在側(cè)面被模制殼體(5a-5d；5d’；5d”；5d”’；5d””；5c’)圍繞，所述模制殼體具有前側(cè)(S1)和后側(cè)(S2)；所述微機(jī)械傳感器芯片在后側(cè)(S2)上具有芯片區(qū)域，所述芯片區(qū)域由所述模制殼體空出；和在所述前側(cè)(S1)上形成布線裝置(10；101-104；101’-104’；10a、10b)，所述布線裝置從所述芯片區(qū)域(M，7；M,P1-P4；M,P1’-P4’；M’)開(kāi)始，一直延伸直到在后側(cè)(S2)上以圍繞所述模制殼體，并且從那里通過(guò)至少一個(gè)貫通接觸件(4；41-44；41’-44’；4’，4”；4a’，4a”)從所述模制殼體的后側(cè)(S2)延伸到其前側(cè)(S1)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】微機(jī)械傳感器裝置及相應(yīng)的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微機(jī)械傳感器裝置及相應(yīng)的制造方法。
[0002]盡管本發(fā)明原則上適用于任何微機(jī)械傳感器裝置，但是這里以微機(jī)械絕對(duì)壓力傳感器裝置或壓差傳感器裝置為例說(shuō)明本發(fā)明及其所基于的問(wèn)題。

【背景技術(shù)】
[0003]從DE 10 2004 036 032 Al熟知一種適用于絕對(duì)壓力測(cè)量或壓差測(cè)量的膜傳感器的制造方法。
[0004]現(xiàn)在，在半導(dǎo)體技術(shù)中常常使用所謂的模制晶片封裝，其中單個(gè)的半導(dǎo)體芯片彼此間隔地嵌入到模制殼體中，所述模制殼體本身具有晶片外形，半導(dǎo)體芯片例如安裝在模制殼體的表面上并且在那里暴露。對(duì)此，人們可瀏覽US2006電子部件和技術(shù)會(huì)議的會(huì)刊第547-551 頁(yè)，M.Brunnbauer 等著的〈〈An embedded device technology based on a moldedreconfigured wafer〉〉。
[0005]在制造時(shí)，所述芯片安置在支撐體上，接著用封裝塑料材料、模制殼體包封，然后在暴露的芯片表面區(qū)域中重新布線。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)械傳感器裝置和根據(jù)權(quán)利要求11或14所述的相應(yīng)的制造方法。
[0007]優(yōu)選的改進(jìn)方案是各從屬權(quán)利要求的目標(biāo)。
[0008]本發(fā)明的構(gòu)思是在模制過(guò)程中，在模制殼體中形成貫通接觸件。例如連接銷(xiāo)安置在支撐體上，這些連接銷(xiāo)此后形成貫通接觸件。這些連接銷(xiāo)能夠是例如金屬或半導(dǎo)體銷(xiāo)。在去除支撐體后，半導(dǎo)體芯片和連接銷(xiāo)被暴露，并且能夠通過(guò)布線裝置電接觸。本發(fā)明的微機(jī)械傳感器裝置的優(yōu)點(diǎn)是電接觸能夠通過(guò)貫通接觸件敷設(shè)到傳感器后側(cè)上，但在這里，在傳感器后側(cè)上不存在介質(zhì)。換句話說(shuō)，隔開(kāi)暴露的傳感器探測(cè)區(qū)域(例如薄膜區(qū)域)和電接觸側(cè)。
[0009]優(yōu)選地，所述重新布線從涂覆一層絕緣層開(kāi)始，這個(gè)絕緣層在接觸到芯片和連接銷(xiāo)的區(qū)域中被開(kāi)孔。所述重新布線能夠例如使用絲網(wǎng)印刷法或薄層技術(shù)制成，其中首先涂覆一層掩膜層，然后涂覆一層導(dǎo)電層。
[0010]本發(fā)明使微機(jī)械傳感器裝置的制造成為可能，所述微機(jī)械傳感器裝置的芯片前側(cè)以模制晶片級(jí)封裝(mWLP)法全部電接觸到布線和連接銷(xiāo)上。在例如利用鋸分離后，目標(biāo)殼體中的傳感器，例如陶瓷板或?qū)w板形式的支撐體，與其它部件粘結(jié)在一起。
[0011]粘結(jié)本身可使用不同的方法涂覆。因?yàn)檎辰Y(jié)劑有利地也應(yīng)涂覆到暴露的水平線路區(qū)域中，另外絲網(wǎng)印刷法或間接印刷在這里同樣是可行的。所述粘結(jié)到芯片面上的粘結(jié)層也能夠特別有利地實(shí)現(xiàn)成晶片級(jí)。
[0012]因此，本發(fā)明僅僅使用封裝技術(shù)就能夠堅(jiān)固且低成本地封裝微機(jī)械傳感器裝置，尤其是絕對(duì)壓力傳感器裝置或壓差傳感器裝置。通過(guò)耐介質(zhì)的(medienresistenten)粘結(jié)劑在帶狀導(dǎo)線上方得到電阻介質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
[0013]所述封裝技術(shù)能夠在同一殼體中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的ASIC。
[0014]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，微機(jī)械傳感器芯片安裝在支撐基片的后側(cè)或前側(cè)上。這樣得到穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選實(shí)施例，在后側(cè)上設(shè)置一層絕緣層，在所述絕緣層上或其中形成布線裝置。這樣能夠使布線裝置良好地連接。
[0016]根據(jù)又一優(yōu)選的初始結(jié)構(gòu)形式，在模制殼體中，從前側(cè)和/或后側(cè)在微機(jī)械傳感器芯片的外圍中形成應(yīng)力卸載槽。所述應(yīng)力卸載槽用于從殼體和傳感器芯片有效地去除應(yīng)力。如果在模制殼體中構(gòu)成至少一個(gè)應(yīng)力卸載槽，特別是在溫度膨脹系數(shù)大的印制電路板材料時(shí)是有利的。
[0017]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述芯片區(qū)域具有薄膜區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)薄膜區(qū)域允許與布線裝置分離，因而可能的侵蝕性介質(zhì)不可能對(duì)所述布線裝置產(chǎn)生作用。
[0018]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例,所述芯片區(qū)域具有一個(gè)或多個(gè)連接墊(Anschlu β pads)。這個(gè)或這些連接墊用作布線裝置的起點(diǎn)，并且同樣允許耐介質(zhì)地封裝。
[0019]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述布線裝置被蓋層，尤其是粘結(jié)劑層覆蓋。這種粘結(jié)劑層執(zhí)行安裝和封裝的雙重功能。
[0020]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，微機(jī)械傳感器芯片是壓差傳感器芯片或者絕對(duì)壓力傳感器
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[0021]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，計(jì)算芯片設(shè)置在模制殼體中，所述計(jì)算芯片在后側(cè)通過(guò)布線裝置而與所述貫通接觸件電連接。因而使集成度提高。
[0022]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述貫通接觸件被制成為，使得設(shè)置支撐體以進(jìn)行重新模制，在支撐體上設(shè)置連接銷(xiāo)，所述連接銷(xiāo)在重新模制和去除支撐體后形成所述貫通接觸件。
[0023]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述連接銷(xiāo)在重新模制時(shí)通過(guò)連接橋以框狀形狀連接在前側(cè)上，并且在前側(cè)上，所述連接橋在重新模制后被去除。如果連接銷(xiāo)在模制過(guò)程之前以框狀或網(wǎng)狀形狀通過(guò)連接橋相互連接，連接銷(xiāo)的引入是低成本的，尤其是處理過(guò)程友好的。
[0024]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述去除是通過(guò)磨削方法實(shí)現(xiàn)的。
[0025]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述貫通接觸件形成為，使得設(shè)置支撐體以便重新模制，在所述支撐體上布置以熱或化學(xué)方法去除的犧牲銷(xiāo)或者以機(jī)械方法去除的沖壓銷(xiāo)，然后通過(guò)涂覆方法在相應(yīng)的通道中涂覆導(dǎo)電材料，形成所述貫通接觸件。
[0026]根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，所述導(dǎo)電材料的涂覆過(guò)程是絲網(wǎng)印刷過(guò)程或者薄層沉淀過(guò)程。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]下面將參考在附圖中以示意圖示出的實(shí)施例，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，其中:
[0028]圖la)_d)示出了根據(jù)本發(fā)明第一至第四實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖；
[0029]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖；
[0030]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖；
[0031]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖；
[0032]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖；
[0033]圖6使出了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性水平橫截面圖；
[0034]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性水平橫截面圖；
[0035]圖8a)，b)示出了根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖，以說(shuō)明制造方法；
[0036]圖9a)，b)示出了根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖，以說(shuō)明制造方法；
[0037]圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第十三實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖；和
[0038]圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第十四實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0039]在各視圖中，相同的附圖標(biāo)記表示結(jié)構(gòu)相同或功能相同的元件。
[0040]圖la)_d)是根據(jù)本發(fā)明第一至四實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0041]在圖la)_d)中，附圖標(biāo)記I表示用陶瓷制成的支撐基片，它具有貫通孔100。
[0042]根據(jù)圖1a)，微機(jī)械壓差傳感器芯片2a在側(cè)面重新模制有用塑料模制坯料制成的模制殼體5a。
[0043]所述芯片具有薄膜區(qū)域M，不同側(cè)的壓力P1、P2可作用到所述薄膜區(qū)域M上，從而能夠確定相應(yīng)的壓差P1-P2。所述芯片附加地具有可選的集成計(jì)算電路7。
[0044]圍繞薄膜區(qū)域的芯片區(qū)域不被模制殼體5a覆蓋。布線裝置10從芯片區(qū)域向外延伸，以圍繞模制殼體5a。布線裝置10在背離重新模制的壓差傳感器芯片2a的前側(cè)SI上具有帶狀導(dǎo)線。
[0045]附圖標(biāo)記4表示模制殼體5a中從前側(cè)SI延伸到后側(cè)S2的銷(xiāo)狀貫通接觸件。封裝的壓差傳感器芯片2a利用粘結(jié)劑層9粘結(jié)到支撐基片I上，粘結(jié)劑層9在布線裝置10區(qū)域中同時(shí)用作絕緣蓋層。壓差傳感器芯片2a安裝在貫通孔100上方，以使薄膜區(qū)域M安置在貫通孔100上方。
[0046]在壓差傳感器芯片2a的后側(cè)S2上設(shè)置粘合面4a，粘合面4a與貫通接觸件4形成電接觸。壓差傳感器芯片2a從粘合面4a開(kāi)始，利用粘合線B而與支撐基片I上的電連接面P相連接。
[0047]根據(jù)圖1b)，模制殼體5b不僅在壓差傳感器芯片2a側(cè)面延伸，而且在后側(cè)S2上具有比壓差傳感器芯片2a更大的高度延伸，并且還部分地覆蓋壓差傳感器芯片2a的與薄膜區(qū)域M相對(duì)的側(cè)面。除此以外，它的結(jié)構(gòu)與圖1a)所示的結(jié)構(gòu)相同。
[0048]根據(jù)圖1c)，設(shè)置絕對(duì)壓力傳感器芯片2b代替壓差傳感器芯片2a，絕對(duì)壓力傳感器芯片2b在側(cè)面被模制殼體5c圍繞，并且絕對(duì)壓力傳感器芯片2b也具有薄膜區(qū)域M，以及布置在它下側(cè)的空腔H。除此以外，它的結(jié)構(gòu)與圖1a)所示的結(jié)構(gòu)相同。
[0049]根據(jù)圖1d)也存在絕對(duì)壓力傳感器芯片2b，其中模制殼體5d不僅側(cè)向延伸，而且在后側(cè)S2上具有比絕對(duì)壓力傳感器芯片2b更大的延伸高度，并且模制殼體5d也覆蓋性地延伸到絕對(duì)壓力傳感器芯片2b的、與薄膜區(qū)域Μ’相對(duì)側(cè)的上方。
[0050]關(guān)于貫通接觸件4和布線裝置10，根據(jù)圖la)_d)的第一至第四實(shí)施例設(shè)計(jì)相同。它們?cè)谀Ｖ七^(guò)程中形成在模制坯料中。例如連接銷(xiāo)安置在模制支撐體上，連接銷(xiāo)后來(lái)制成貫通接觸件4。連接銷(xiāo)能夠例如是金屬銷(xiāo)或者半導(dǎo)體銷(xiāo)。在去除模制支撐體后，半導(dǎo)體芯片和連接銷(xiāo)被暴露，并且它們能夠通過(guò)布線裝置10電接觸。
[0051]根據(jù)圖1b)和Id)，模制殼體搭接在芯片上，這種搭接結(jié)構(gòu)用于改善密封性能或者提高壓應(yīng)力容量。附加的模制覆蓋結(jié)構(gòu)引起內(nèi)部空間對(duì)于外部空間基本上更佳的密封性能。所述密封性能在這里不依賴(lài)于模制封裝結(jié)構(gòu)5b、5d在豎直芯片邊緣上的分層自由性。
[0052]圖2是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0053]根據(jù)圖2的第五實(shí)施例原則上對(duì)應(yīng)根據(jù)圖1d)的實(shí)施例，根據(jù)圖2的第五實(shí)施例詳細(xì)地示出了在前側(cè)SI上的布線裝置10。
[0054]特別地，在前側(cè)SI上設(shè)置一個(gè)絕緣層PS，布線裝置10被引導(dǎo)到絕緣層PS上或其中。絕緣層PS和粘結(jié)劑層9伸入到貫通孔100的區(qū)域中，但不到達(dá)薄膜區(qū)域M’，布線裝置10的帶狀導(dǎo)線完全被粘結(jié)劑層9覆蓋。在根據(jù)圖2的實(shí)施例中，粘結(jié)劑層9在區(qū)域9a中相對(duì)于位于粘結(jié)基層9下面的絕緣層PS回縮。
[0055]如圖2進(jìn)一步所示,抗壓電的(piezoresistive)電阻R位于薄膜區(qū)域Μ’中,利用抗壓電的電阻R以電的形式實(shí)現(xiàn)壓力測(cè)量。
[0056]圖3是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0057]在根據(jù)圖3的第六實(shí)施例中，粘結(jié)劑層9在區(qū)域9b中封閉所述絕緣層。除此之外，它的結(jié)構(gòu)與第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
[0058]圖4是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0059]根據(jù)圖4的第七實(shí)施例與根據(jù)圖3的第六實(shí)施例相比，應(yīng)力卸載槽Gl、G2在模制殼體5d’中設(shè)置在后側(cè)S2上。應(yīng)力卸載槽Gl、G2用于從模制殼體5d’和絕對(duì)壓力傳感器芯片2b有效地去除應(yīng)力。
[0060]圖5是根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0061]在根據(jù)圖5的第七實(shí)施例中，應(yīng)力卸載槽G3、G4在模制殼體5d”中設(shè)置在前側(cè)SI上。應(yīng)力卸載槽G3、G4通過(guò)直線表示，應(yīng)力卸載槽G3、G4布置成，使得它不與布線裝置10相交。
[0062]顯然，結(jié)合第七實(shí)施例和第八實(shí)施例，應(yīng)力卸載槽也可以設(shè)置在前側(cè)SI和后側(cè)S2上。
[0063]圖6是根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性水平橫截面圖。
[0064]根據(jù)圖6的橫截面圖穿過(guò)布線裝置的平面，布線裝置具有四條帶狀導(dǎo)線101、102、103、104，這四條帶狀導(dǎo)線101、102、103、104在模制殼體5d”’中從連接墊P1、P2、P3、P4在暴露的芯片區(qū)域上在薄膜區(qū)域M’旁邊延伸到附屬的貫通接觸件41、42、43、44，薄膜區(qū)域M’具有抗壓電的電阻R。
[0065]通過(guò)應(yīng)力卸載槽Gl’、G2’、G3’、G4’，微機(jī)械的絕對(duì)壓力傳感器芯片2b與模制殼體5d”’盡可能分離。應(yīng)力卸載槽Gl’ -G4’在這個(gè)第九實(shí)施例中從前側(cè)SI引入，并且在帶狀導(dǎo)線101-104兩側(cè)延伸，從而造成最大的去應(yīng)力。帶狀導(dǎo)線101-104因而延伸到模制殼體5d”’的連接橋上。
[0066]圖7是根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性水平橫截面圖。
[0067]根據(jù)圖7的視圖對(duì)應(yīng)根據(jù)圖6的視圖，其中布線裝置在這里具有帶狀導(dǎo)線101’、102’、103’、104’，這四條帶狀導(dǎo)線101’、102’、103’、104’從連接墊P1、P2、P3、P4在暴露的芯片區(qū)域的棱角中在具有抗壓電的電阻R的薄膜區(qū)域M’旁邊，以擬對(duì)角的方式引導(dǎo)到相應(yīng)的貫通接觸件41、42.43、44。
[0068]圍繞暴露的芯片區(qū)域，除設(shè)有帶狀導(dǎo)線101’ -104’夕卜，還從前側(cè)SI設(shè)置應(yīng)力卸載槽61”、62”、63”、64”。這個(gè)所示的實(shí)施例具有四個(gè)優(yōu)點(diǎn):帶狀導(dǎo)線101’ -104’必須被引導(dǎo)到模制殼體5d””的連接橋上方，模制殼體5d””的連接橋位于芯片棱角中，微機(jī)械絕對(duì)壓力傳感器芯片2b在芯片棱角中比在芯片邊緣中部受到更小的機(jī)械應(yīng)力，抗壓電的電阻R位于芯片邊緣中。
[0069]圖8a)、b)是根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖，以說(shuō)明微機(jī)械傳感器裝置的制造方法。
[0070]圖8a)、b)的視圖在相當(dāng)大程度上對(duì)應(yīng)圖2的視圖，但根據(jù)圖8a)的第i^一實(shí)施例與根據(jù)圖2的實(shí)施例不同之處在于，適用于貫通接觸件的連接銷(xiāo)KS’、KS”在模制時(shí)以框形或網(wǎng)狀形狀安置到(未示出的)模制支撐體上。以這種方式和方法簡(jiǎn)單地制造多個(gè)貫通接觸件。
[0071]各個(gè)接觸銷(xiāo)KS’、KS”之間的連接橋在圖8a)中用附圖標(biāo)記VS表示。接觸銷(xiāo)KS’、KS ”在這個(gè)實(shí)施例中具有U形外形。
[0072]圖8a)緊接在模制過(guò)程和將后側(cè)布線裝置10a、1b以及在絕緣層PS以及粘結(jié)劑層9上或其中后承受這種狀態(tài)。
[0073]為了達(dá)到圖Sb)示出的過(guò)程狀態(tài)，在后側(cè)S2上執(zhí)行磨削過(guò)程，從而連接橋VS被移除，只留下U形貫通接觸件4’、4”，這些貫通接觸件與布線裝置10a、10b形成連接。
[0074]作為最后的(未標(biāo)出的)過(guò)程步驟，利用粘結(jié)劑層9粘結(jié)到支撐基片I上。
[0075]雖然在這個(gè)第十一實(shí)施例中，連接銷(xiāo)KS’，KS”制成為U形的，顯然也可設(shè)想使用簡(jiǎn)單的I形連接銷(xiāo)，例如通過(guò)相應(yīng)的連接銷(xiāo)連接。
[0076]連接銷(xiāo)KS’、KS”格柵形排列的制造能夠通過(guò)線材彎曲法實(shí)現(xiàn)，例如在模制殼體情形下通過(guò)電鍍法或極板腐蝕法實(shí)現(xiàn)。
[0077]圖9a)、b)是根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖，以說(shuō)明制造方法。
[0078]在根據(jù)圖9a)、9b)的第十二實(shí)施例中，在模制貫通孔或者貫穿孔V’、V”時(shí)產(chǎn)生，例如在模制過(guò)程中，在貫通孔V’、V”中通過(guò)熱或化學(xué)去除犧牲銷(xiāo)或者機(jī)械去除沖壓銷(xiāo)。在模制過(guò)程以后，一種非常簡(jiǎn)單的制造方式是使用相應(yīng)的機(jī)械沖頭沖壓所述貫通孔V ‘、V”等。緊接著，在設(shè)有模制殼體5d的傳感器芯片2b的前側(cè)SI上涂覆絕緣層PS并且構(gòu)造絕緣層PS的結(jié)構(gòu)。
[0079]在圖9b)中示出下一工序，貫通接觸件4a’、4a”以及布線裝置10a、1b的帶狀導(dǎo)線利用絲網(wǎng)印刷薄層法涂覆相應(yīng)的導(dǎo)電層。
[0080]在又一工序(未示出)中，粘結(jié)層9和粘結(jié)劑涂覆到支撐基片I上。
[0081]圖10是根據(jù)本發(fā)明第十三實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0082]在根據(jù)圖10的第十三實(shí)施例中，根據(jù)圖5的、用模制坯料圍繞的微機(jī)械絕對(duì)壓力傳感器芯片2b利用倒裝法實(shí)現(xiàn)，后側(cè)S”粘合到支撐基片I上。
[0083]為此，在前側(cè)上設(shè)置粘合層4a、4b，粘合層4a、4b利用焊料在支撐基片I上粘合到相應(yīng)的粘合區(qū)域B1、B2上。附加地，在粘合位置中可選地設(shè)置未填滿處以有助于去應(yīng)力。
[0084]此外，在這個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)裝配絕對(duì)壓力傳感器芯片2b時(shí)，在支撐基片I中不設(shè)置貫通孔。
[0085]然而，這個(gè)實(shí)施例顯然也可如同每個(gè)其它實(shí)施例一樣，也用壓差傳感器芯片實(shí)現(xiàn)，然后或者介質(zhì)入口通過(guò)支撐基片I中相應(yīng)的孔形成芯片和支撐基片I之間的空穴K，或者在那里包圍一個(gè)參考大氣壓。
[0086]圖11是根據(jù)本發(fā)明第十四實(shí)施例的微機(jī)械傳感器裝置的示意性豎直橫截面圖。
[0087]在第十四實(shí)施例中，在模制殼體5d2中在根據(jù)圖3的傳感器芯片2b旁邊附加地設(shè)置ASIC計(jì)算芯片20。
[0088]雖然在上面借助于優(yōu)選實(shí)施例完整地描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，而是可以多種多樣的方式和方法進(jìn)行修改。
[0089]特別地，本發(fā)明提及，關(guān)于應(yīng)力卸載槽的布置，利用更多或更少的通道橋，可設(shè)想多種不同的其它可能性以暴露芯片區(qū)域。還可設(shè)想前側(cè)或后側(cè)應(yīng)力卸載槽的更多交錯(cuò)。
【權(quán)利要求】
1.一種微機(jī)械傳感器裝置，其具有: 微機(jī)械傳感器芯片(2a、2b)，所述微機(jī)械傳感器芯片(2a、2b)至少在側(cè)面被模制殼體(5a-5d ;5d’ ；5d”;5d”’ ；5d””;5c’ )圍繞，所述模制殼體(5a_5d ;5d’ ；5d”;5d”’ ；5d””;5c’ )具有前側(cè)(SI)和后側(cè)(S2)； 所述微機(jī)械傳感器芯片(2a、2b)在后側(cè)(S2)上具有芯片區(qū)域(M，7 ;M，P1-P4 ;Μ, Pr -Ρ4’ ；Μ’)，所述芯片區(qū)域由所述模制殼體(5a-5d ;5d’ ；5d”;5d”’ ；5d””;5c’ )空出；和 在所述前側(cè)(SI)上形成布線裝置(10 ；101-104 ;101，-104，;10a、1b)，所述布線裝置(10 ；101-104 ;101’ -104，;10a、10b)從所述芯片區(qū)域(M, 7 ；M, P1-P4 ;M, P1，-P4，;M，)開(kāi)始，一直延伸直到后側(cè)(S2)上以圍繞所述模制殼體(5a-5d;5d，;5d”;5d”’ ；5d””;5c’)，并且從該后側(cè)通過(guò)至少一個(gè)貫通接觸件(4 ；41-44 ;41’ -44’ ；4’，4”;4a’，4a”)從所述模制殼體(5a-5d;5d，;5d”;5d”’ ;5d”” ;5c，)的后側(cè)(S2)延伸到其前側(cè)(SI)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，所述微機(jī)械傳感器芯片(2a、2b)在后側(cè)(S2)或前側(cè)(SI)上安裝在支撐基片(I)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，在前側(cè)(SI)上設(shè)置絕緣層(PS)，在所述絕緣層(PS)上和/或其中形成布線裝置(10 ;101-104 ;101’-104’；10a、10b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，從在所述微機(jī)械傳感器裝置(2a、2b)外圍中的前側(cè)(SI)和/或后側(cè)(S2)開(kāi)始，在模制殼體(5a_5d ;5d’ ；5d” ；5d”’ ；5d””；5c’ )中形成應(yīng)力卸載槽(G1、G2 ;G3、G4 ;G1’ -G4’ ；G1”_G4”)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，所述芯片區(qū)域(Μ，7 ;Μ，Ρ1-Ρ4 ;Μ，ΡΓ -Ρ4，;Μ，)具有薄膜區(qū)域(Μ ;Μ，)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，所述芯片區(qū)域(Μ，7 ；Μ, Ρ1-Ρ4 ;Μ，ΡΓ -Ρ4，;Μ，)具有一個(gè)或多個(gè)連接墊(Ρ1-Ρ4 ;Ρ1’ -Ρ4，)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，所述布線裝置(10 ；101-104 ;101，-104，；1aUOb)被蓋層(10 ；11)覆蓋。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，所述蓋層(10;11)是粘結(jié)劑層(10)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，所述微機(jī)械傳感器芯片(2a、2b)是壓差傳感器芯片(2a)或者絕對(duì)壓力傳感器芯片(2b)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微機(jī)械傳感器裝置，其特征在于，在模制殼體(5c’ )中設(shè)置計(jì)算芯片(20)，所述計(jì)算芯片(20)在所述前側(cè)上通過(guò)所述布線裝置(10 ；101-104 ; 101’ -104’ ； 1aUOb)而與貫通接觸件(4 ;41_44 ;41，-44，;4’，4” ；4a’，4a”)電連接。
11.適用于根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)械傳感器裝置的制造方法，其中，所述貫通接觸件(4 ；41-44 ;41，-44，;4’，4”;4a’，4a”)被形成為，使得為重新模制而設(shè)置支撐體，在所述支撐體上布置連接銷(xiāo)(KS’ ；KS”)，該連接銷(xiāo)在重新模制和去除所述支撐體后形成所述貫通接觸件(4 ；41-44 ;41，-44，;4’，4” ；4a’，4a”)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其特征在于，所述連接銷(xiāo)(KS’；KS”)在重新模制時(shí)通過(guò)連接橋(VS)框狀地連接在所述后側(cè)(S2)上，并且所述連接橋(VS)在重新模制后在所述前側(cè)(SI)上被去除。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造方法，其特征在于，所述去除是通過(guò)磨削方法實(shí)現(xiàn)的。
14.適用于根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)械傳感器裝置的制造方法，其中所述貫通接觸件(4 ；41-44 ;41，-44，;4’，4”;4a’，4a”)被形成，使得為重新模制設(shè)置支撐體，在所述支撐體上布置可熱或化學(xué)去除的犧牲銷(xiāo)或者可機(jī)械去除的沖壓銷(xiāo)，所述犧牲銷(xiāo)或沖壓銷(xiāo)在重新模制和去除支撐體后被去除，此后所述貫通接觸件(4;41-44 ;41’ -44’ ；4’，4” ;4a’，4a”)通過(guò)適用于導(dǎo)電材料的涂覆方法形成在相應(yīng)的通道中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，其特征在于，適用于導(dǎo)電材料的涂覆方法是絲網(wǎng)印刷法或者薄層腐蝕法。
【文檔編號(hào)】G01L13/06GK104422553SQ201410437644
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】F·哈格, H·本澤爾 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司