專利名稱：具有腔罩和傳感器芯片的半導(dǎo)體傳感器器件及其制造方法
包括腔罩和傳感器芯片的半導(dǎo)體傳感器器件及其制造方法。
本發(fā)明涉及包括腔罩和傳感器芯片的半導(dǎo)體傳感器器件及其制造方法。
由專利申請(qǐng)DE 10 2004 019 428.9已知一種包括腔罩的半導(dǎo)體傳感器器件。這種半導(dǎo)體傳感器器件存在下面的問(wèn)題，即由于利用低彈性模量的材料通過(guò)粘接將傳感器芯片固定在腔罩中，以致使剛性腔罩的機(jī)械載荷例如熱應(yīng)變或振動(dòng)載荷的擾動(dòng)反應(yīng)影響傳感器芯片并部分地破壞了測(cè)量結(jié)果。通過(guò)使用軟材料來(lái)保護(hù)腔罩中的這種傳感器芯片不受環(huán)境影響，以使至少使具有半導(dǎo)體傳感器芯片傳感器區(qū)的上側(cè)不受附加載荷的影響。
傳感器芯片的穩(wěn)定性還取決于用來(lái)將傳感器芯片固定在剛性腔罩底部的粘接劑質(zhì)量波動(dòng)，其結(jié)果是，特別在安裝接合線時(shí)局部地發(fā)生傳感器芯片的諧振振動(dòng)。因此，不能排除半導(dǎo)體芯片制造所決定的先前破壞或者粘接質(zhì)量降低的結(jié)果，這一點(diǎn)損壞了傳感器芯片的穩(wěn)定性。而且，由于傳感器芯片的機(jī)械應(yīng)力，所用材料之不同的熱膨脹系數(shù)還造成了成品率的損失。
本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題在于一種包括腔罩和傳感器芯片的半導(dǎo)體器件及其制造方法，從而一方面提高這種半導(dǎo)體傳感器器件的生產(chǎn)中的成品率，另一方面增加這種半導(dǎo)體傳感器器件在日常測(cè)量實(shí)踐應(yīng)用中的可靠性。
借助獨(dú)立權(quán)利要求的主題解決了該技術(shù)問(wèn)題。從屬權(quán)利要求給出了出本發(fā)明有利的改進(jìn)方案。
本發(fā)明提供一種包括腔罩的半導(dǎo)體傳感器器件，其中將傳感器芯片設(shè)置在罩的腔中。所述傳感器芯片具有傳感器區(qū)，該區(qū)優(yōu)選對(duì)壓力波動(dòng)和/或溫度波動(dòng)起反應(yīng)。為此目的，腔罩對(duì)周圍環(huán)境有開口以允許環(huán)境參數(shù)對(duì)敏感的傳感器區(qū)起作用。因此傳感器區(qū)要朝向所述開口。傳感器芯片本身其所有側(cè)面都埋植在罩腔內(nèi)的彈性橡膠混合物中。
該半導(dǎo)體傳感器器件具有下面優(yōu)點(diǎn)，即把用彈性橡膠混合物完全包圍中的傳感器芯片在機(jī)械上與腔罩相分離。原則上，傳感器芯片只懸吊在接合線上，這些接合線只有幾微米厚用于向相應(yīng)的腔罩外接觸面?zhèn)魉蜏y(cè)量信號(hào)。所述接合線埋植在彈性橡膠混合物的上部區(qū)域中。除了彈性橡膠混合物中此懸吊外，在腔罩中沒有提供任何的機(jī)械支架或接觸點(diǎn)。不過(guò)為了裝配和傳送的目的，在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中能夠以有利的方式將半導(dǎo)體芯片支撐在腔罩中，即將限位銷通過(guò)腔罩底部區(qū)域插入。
原則上，彈性橡膠混合物具有兩個(gè)區(qū)域傳感器芯片下的下部區(qū)域以及上部區(qū)域，在下區(qū)上，用其背面設(shè)置傳感器芯片的半導(dǎo)體框，在上區(qū)中，將傳感器芯片側(cè)面和頂面以及傳感區(qū)本身埋植在其中。只在生成階段區(qū)分這兩個(gè)區(qū)域以簡(jiǎn)化制造。在完成包括腔罩和腔罩中傳感器芯片的半導(dǎo)體傳感器器件后，特別是如果將相同的彈性橡膠材料用于下部區(qū)域和上部區(qū)域時(shí)將不再能夠?qū)@兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行區(qū)分。
只有當(dāng)傳感器芯片的下部區(qū)域和上部區(qū)域的彈性橡膠混合物具有不同的彈性常數(shù)或者具有不同的著色時(shí)，(這點(diǎn)不應(yīng)在實(shí)際實(shí)施例中排除)才能察覺下部區(qū)域和上部區(qū)域之間的界面。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，彈性橡膠混合物是光學(xué)透明的彈性體。所述光學(xué)透明的彈性體具有下面優(yōu)點(diǎn)，即還可將半導(dǎo)體傳感器芯片的光敏感性用于特定的測(cè)量目的。然而如果傳感器芯片是光不敏感的，則可能采用包括光吸收顆粒例如碳黑顆粒的彈性橡膠混合物。
還假定彈性橡膠混合物含有硅橡膠。已經(jīng)證明這種硅橡膠值得作為半導(dǎo)體傳感器器件剛性腔罩和傳感器芯片之間的分離混合物。
另外，最好將傳感器芯片經(jīng)如上所述的接合線以及經(jīng)通過(guò)腔罩的直通支點(diǎn)電連接至半導(dǎo)體傳感器器件的外部支點(diǎn)。在這種情況下，接線的優(yōu)點(diǎn)是其直徑僅為幾微米，因此可以支持剛性腔罩、剛性直通支點(diǎn)以及外部支點(diǎn)與傳感器芯片的機(jī)械分離。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，腔罩有底座，而底座上有通孔。所述通孔以這樣一種方式設(shè)置，使得一方面可以機(jī)械支承傳感器芯片以進(jìn)行運(yùn)送，另一方面借助通過(guò)腔罩底座上開口的相應(yīng)銷進(jìn)行安裝。而且，所述開口具有下面的優(yōu)點(diǎn)，即在接合操作期間也就是在半導(dǎo)體器件的生成期間，可以借助所述開口以及借助接合中相應(yīng)的支承和/或隔板在機(jī)械上支承傳感器芯片，從而形成傳感器芯片頂面的接合線和接觸區(qū)之間的可靠接合連接。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，腔罩至少有一個(gè)底部和在橫向上限定腔的側(cè)壁，其中隔板的可拆卸端部從底部伸出，其形成了對(duì)處在隔板端部的傳感器芯片上接合線進(jìn)行設(shè)置和安裝的支點(diǎn)。通過(guò)腔底部中的通孔可在工藝上實(shí)現(xiàn)這種底部結(jié)構(gòu)。在去除傳感器芯片的接合點(diǎn)之后被釋放開的彈性橡膠混合物中的傳感器芯片與剛性腔罩在機(jī)械上分離，從而剛性腔罩不會(huì)損壞其測(cè)量值。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中，隔板為通過(guò)底部伸進(jìn)腔中的銷。所述銷的尺寸應(yīng)使其可以準(zhǔn)確支承受到接合所施加的最大載荷的傳感器芯片區(qū)域。為將所述半導(dǎo)體芯片固定在所述隔板上，已經(jīng)將彈性橡膠混合物的下部區(qū)加在底部上，從而借助彈性橡膠混合物在橫向上保持該半導(dǎo)體芯片并由隔板從下面支承該半導(dǎo)體芯片。
產(chǎn)生包括腔罩和含傳感區(qū)之傳感器芯片的半導(dǎo)體傳感器的方法包括下面步驟，而所述傳感器芯片設(shè)置在所述腔罩的腔中。第一步包括產(chǎn)生具有內(nèi)部導(dǎo)電軌跡、外部支點(diǎn)和腔底部的腔罩，其中經(jīng)直通支點(diǎn)或者經(jīng)引導(dǎo)軌道將內(nèi)部導(dǎo)電軌跡連至外部支點(diǎn)。在生成腔罩期間，腔底部和圍繞腔底部的側(cè)壁都由硬質(zhì)塑料材料以壓鑄法生成。
在壓鑄操作期間，將從腔底部凸出的隔板端部同時(shí)拋入腔底部中，其中隔板的設(shè)置和大小要適合于半導(dǎo)體芯片的面積范圍，使得隔板的端部形成將接合線設(shè)置和安裝在即將置于隔板端部的半導(dǎo)體芯片上的支點(diǎn)。在所述腔罩中，首先將腔的底部填充彈性橡膠混合物作為下部區(qū)，使得至少由彈性橡膠混合物將該隔板密封至其端部。
然后將傳感器芯片的背面壓到隔板端部，借助彈性橡膠混合物固定傳感器芯片。然后，將接合線接合至傳感器芯片與隔板端部相對(duì)的頂面上的相應(yīng)接觸區(qū)，并將其安裝在腔罩內(nèi)部連線的相應(yīng)觸點(diǎn)上。然后應(yīng)用彈性橡膠混合物的上部區(qū)將接合線和傳感器芯片埋植于彈性橡膠混合物中，彈性橡膠混合物密封傳感器芯片的側(cè)面以及傳感器芯片的傳感器區(qū)。然后從底部取下隔板，形成在腔罩底部的通孔。
該方法具有下面的優(yōu)點(diǎn)，即隔板可以在機(jī)械上將傳感器芯片支承得如生成方法所需要的一樣長(zhǎng)時(shí)間，例如在接合步驟，或者將傳感器芯片運(yùn)送和固定在其使用場(chǎng)所所需的時(shí)間。然后可以在任何時(shí)候取下如上面方法所述的隔板，以使傳感器芯片與剛性腔罩徹底地在機(jī)械上分離，從而增加其傳感器的靈敏度和可靠性。
在生成半導(dǎo)體傳感器器件方法的另一種優(yōu)選實(shí)施中，為產(chǎn)生具有內(nèi)部導(dǎo)電軌跡和外部觸點(diǎn)的腔罩，首先產(chǎn)生具有多個(gè)罩位置的引線框。通過(guò)壓鑄技術(shù)以下面的方法產(chǎn)生具有罩位置上鑲鑄隔板的側(cè)壁和底部，使得在壓鑄之前將隔板設(shè)置在壓鑄模中。該方法變體具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即隨后不必通過(guò)罩底部制造孔洞來(lái)定位隔板，而是在單次噴射塑模過(guò)程中，將裝配隔板所需要的外部觸點(diǎn)和內(nèi)部引線以及隔板都已經(jīng)預(yù)先設(shè)置在壓鑄模中，從而在完成后者之后生成可以從引線框沖壓出來(lái)的腔罩。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中，引線框本身具有隔板，即將隔板固定地連接至引線框，從而可在壓鑄工序后和在將傳感器芯片及其連接線定位到內(nèi)部引線上后，借助引線框?qū)⒏舭鍙乃瓿傻陌雽?dǎo)體器件上取下。將隔板留下作為罩中傳感器芯片支撐直到該半導(dǎo)體傳感器芯片用在所使用的場(chǎng)所可能不適用于這種情況。但是，存在從引線框拆卸隔板后將傳送隔板引入腔罩的可能。
最好通過(guò)分配工藝(dispensing technology)用彈性橡膠混合物在腔罩的腔內(nèi)底座上進(jìn)行灌注來(lái)形成下區(qū)和上區(qū)。該技術(shù)具有下面的優(yōu)點(diǎn)，即其將具有接合線的傳感器芯片以極其柔緩的方式埋植在彈性橡膠混合物中。已經(jīng)證明作為將接合線安裝在傳感器芯片接觸區(qū)的方法，熱壓或熱聲接合是值得采用的。如果沒有從剛性腔罩底部區(qū)域拆卸隔板而不破壞傳感器芯片的可能性，則通過(guò)蝕刻工藝也可以實(shí)現(xiàn)隔板的拆卸。在所述蝕刻工藝的情況下，蝕刻溶液與隔板金屬配位，而不會(huì)蝕刻外部觸點(diǎn)或者在該過(guò)程中破壞彈性橡膠混合物。
總之，可以確定，借助本發(fā)明將銷插入罩體為的是在制造、運(yùn)送和安裝期間使傳感器芯片處于穩(wěn)定狀態(tài)。因此，將非常柔軟的彈性橡膠材料用作芯片粘接劑是有利的。但是，由于所述銷支承著傳感器芯片，故在引線接合期間傳感器芯片本身不會(huì)振動(dòng)。最后，還可從罩體上拆下所述銷，這取決于在運(yùn)送和安裝前是否會(huì)實(shí)際發(fā)生這種情況。
借助本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的在于1.可將芯片完全埋植在非常柔軟的彈性橡膠材料中，并因此也可將其與剛性腔罩在機(jī)械上徹底地分離。
2.將單種彈性橡膠材料用于將傳感器芯片固定在隔板上和用于埋植所述傳感器芯片。
3.在使用半導(dǎo)體傳感器器件期間，沒有直接的機(jī)械力作用于傳感器芯片，尤其是傳感區(qū)中的傳感膜片上。
4.另一方面借助銷或者借助隔板實(shí)現(xiàn)引線接合所需要的機(jī)械穩(wěn)定性。
5.作為限定隔板的銷可暫時(shí)留在所述器件中或者在引線接合和芯片密封之后，再直接從腔罩底部區(qū)取出。
6.在引線接合所引起的加載期間通過(guò)根據(jù)本發(fā)明固定芯片的原理實(shí)現(xiàn)優(yōu)選壓力傳感器芯片的完全機(jī)械分離。
現(xiàn)在參照附圖更加詳細(xì)的描述本發(fā)明。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的通過(guò)半導(dǎo)體傳感器器件的示意橫截面；圖2到7示出了在半導(dǎo)體傳感器器件不同的生成階段中通過(guò)腔罩的示意橫截面；圖2示出了通過(guò)腔罩的示意橫截面；圖3示出了圖2腔罩在引入彈性橡膠混合物下部區(qū)域之后通過(guò)腔罩的示意橫截面；圖4示出了圖3腔罩在傳感器芯片加到彈性橡膠混合物下部區(qū)域之后通過(guò)腔罩的示意橫截面；圖5示出了圖4腔罩在傳感器芯片電連接至內(nèi)部引線之后通過(guò)腔罩的示意橫截面；圖6示出了圖5腔罩在加了彈性橡膠混合物上部區(qū)域之后通過(guò)腔罩的示意橫截面；圖7示出了圖6腔罩在從腔罩底部區(qū)域拆卸隔板之后通過(guò)腔罩的示意橫截面。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通過(guò)半導(dǎo)體傳感器器件20的示意橫截面。半導(dǎo)體傳感器器件20具有腔罩1。如圖1所示腔罩1的腔2朝上部開啟。該開口5使得半導(dǎo)體傳感器器件20與周圍環(huán)境6保持直接接觸。因此，設(shè)置在腔罩1的腔2中的傳感器芯片3的傳感器區(qū)4朝向所述開口5。將所述傳感器芯片3的所有各面埋植在腔罩1的腔2內(nèi)的彈性橡膠混合物7中。
由于所述半導(dǎo)體傳感器器件20的結(jié)構(gòu)，通過(guò)將傳感器芯片3埋植在處處包圍它的彈性橡膠混合物7中而使剛性腔罩1與傳感器芯片3在機(jī)械上分離。因此，因?yàn)闊彷d荷期間彈性橡膠混合物7補(bǔ)償了如下的不同膨脹或者這些不同膨脹沒有傳送至傳感器芯片，所以腔罩1、引線、和傳感器芯片1之不同材料的不同膨脹系數(shù)不會(huì)引起熱應(yīng)變。剛性腔罩1的振動(dòng)載荷也僅僅能夠有限地或者非常弱地影響傳感器芯片。這使得所述半導(dǎo)體傳感器器件20和常規(guī)半導(dǎo)體傳感器器件相比可靠性更高。
彈性橡膠混合物7在圖1中作了同樣的標(biāo)識(shí)，但是其包括兩個(gè)區(qū)域。下部區(qū)域8主要設(shè)置在傳感器芯片3下方覆蓋傳感器芯片的背面10。彈性橡膠混合物7的上部區(qū)域9主要設(shè)置在傳感器芯片3的頂面13上，并且部分覆蓋傳感器芯片的側(cè)面11和12，并將接合線14埋植在彈性橡膠混合物7中，而傳感器芯片的接觸區(qū)24將傳感器芯片懸吊在接合線14上。
傳感器區(qū)4設(shè)置在傳感器芯片3的中央，而接合線14終止于傳感器芯片的邊緣區(qū)域。接合線14的橫截面其半徑僅為幾微米，因而接合線本身構(gòu)成了至剛性腔罩1的唯一的機(jī)械和電連接。為此目的，接合線14結(jié)合至內(nèi)引線軌道23上，從而測(cè)量信號(hào)可從傳感器芯片3經(jīng)接合線14傳送至內(nèi)部連線軌道23，并從那里經(jīng)過(guò)直通觸點(diǎn)15連接至外部觸點(diǎn)16。
腔罩1的底座17具有通孔18，通孔18還延伸通過(guò)彈性橡膠混合物7的下部區(qū)域8。將隔板引入所述通孔18以運(yùn)送和安裝，以保證在運(yùn)送和安裝期間傳感器芯片的位置。只有在半導(dǎo)體傳感器器件20的使用區(qū)域進(jìn)行安裝之后，然后才從腔罩1的底部17拆卸所述隔板，同時(shí)釋放傳感器芯片。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，側(cè)壁19包圍底部17，直通觸點(diǎn)15通過(guò)側(cè)壁將信號(hào)向外傳送至外部觸點(diǎn)16。
圖2到7示出了在半導(dǎo)體傳感器器件20不同的產(chǎn)生階段中通過(guò)腔罩1的示意橫截面。功能和圖1中相同的部件以相同的參考符號(hào)標(biāo)示，在隨后的附圖2到7中不再分別討論。
圖2示出了通過(guò)腔罩1的示意橫截面。腔罩1由塑料罩混合物27制造，其具有底部17和圍繞底部17的側(cè)壁19，引線25固定在側(cè)壁19。所述引線25是具有多個(gè)腔罩位置的引線框的一部分。借助噴射塑模方法將這種腔罩1模制在每個(gè)腔罩位置上。這里所提供的腔罩1具有鑄在腔底座17中的隔板22，隔板在這里呈銷形，其具有隔板22的錐形尖端21。所述隔板22設(shè)置在腔底座中使其端部21伸進(jìn)高于腔底部平面的腔2中，并且能夠在接合、運(yùn)送和/或安裝期間支承并隔開傳感器芯片3。在側(cè)壁19上，內(nèi)部導(dǎo)電軌跡23位于底部區(qū)域，并且融入腔中的涂敷接合區(qū)26內(nèi)。所述接合區(qū)26經(jīng)直通觸點(diǎn)15電連接至外部觸點(diǎn)16。
圖3示出了圖2腔罩1在引入彈性橡膠混合物7下部區(qū)域之后通過(guò)腔罩1的示意橫截面。在這一情況下，彈性橡膠混合物7保持為高度粘稠狀態(tài)，從而傳感器芯片可鑄塑進(jìn)彈性橡膠混合物7的下部區(qū)域8中直到其接觸隔板22的端部21。
圖4示出了圖3腔罩1在傳感器芯片3加到彈性橡膠混合物7下部區(qū)域8之后通過(guò)腔罩1的示意橫截面。在此情況下，傳感器芯片3的背面10膠著地壓在設(shè)置在腔罩1底部17中的隔板22的端部21。借助朝向側(cè)面11和12排移的彈性橡膠混合物7，還可將傳感器芯片3固定在水平空間方向上，從而能夠?qū)⒔雍暇€牢固地接合在傳感器芯片3的接觸區(qū)24上。
圖5示出了圖4腔罩1在傳感器芯片電連接至內(nèi)部引線25之后通過(guò)腔罩1的示意橫截面。為此目的，借助于接合針將接合線14接合在傳感器芯片3的接觸區(qū)24上，并且隨后將接合線14安裝在腔罩1中引線25的接合區(qū)26上。在構(gòu)成傳感器芯片3載荷的接合期間，從腔罩1底部17凸出的隔板22以下述方法支承傳感器芯片3，使得在傳感器芯片3的接觸區(qū)24和引線14之間形成可靠的接合連接。
圖6示出了圖5腔罩1在加了彈性橡膠混合物7上部區(qū)域9之后通過(guò)腔罩1的示意橫截面。在此情況下，將接合線14、半導(dǎo)體芯片3的側(cè)面11和12、以及半導(dǎo)體芯片3的頂面13埋植在彈性橡膠混合物7中。因此，傳感器芯片3現(xiàn)在被彈性橡膠混合物完全包圍，并且只有隔板22提供了與剛性腔罩1的機(jī)械耦合?？杀３炙鲴詈现钡桨雽?dǎo)體傳感器器件20的運(yùn)送和安裝結(jié)束。然后從底部17取下隔板22。
圖7示出了圖6腔罩1在從腔罩1底部17取下隔板22之后通過(guò)腔罩1的示意橫截面。通過(guò)圖7所述半導(dǎo)體器件20的示意橫截面現(xiàn)在與已經(jīng)在圖1示出的示意橫截面相一致。
權(quán)利要求
1.半導(dǎo)體傳感器器件，包括腔罩(1)和具有傳感器區(qū)(4)的傳感器芯片(3)，所述傳感器芯片設(shè)置在所述腔罩(1)的腔(2)中，其中腔罩(1)具有指向外界(6)的開口(5)，朝向所述開口(5)的傳感器區(qū)(4)，而且腔罩(1)的腔(2)內(nèi)的傳感器芯片(3)的所有各面都被埋植在彈性橡膠混合物(7)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體傳感器器件，其中彈性橡膠混合物(7)具有兩個(gè)區(qū)域(8，9)，即位于傳感器芯片(3)下方傳感器芯片(3)的下側(cè)面(10)被設(shè)置在其上的下部區(qū)域(8)，和有傳感器區(qū)(4)的傳感器芯片(3)的邊側(cè)面(11，12)和上側(cè)面(13)被埋植在其中的上部區(qū)域(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的半導(dǎo)體傳感器器件，其中彈性橡膠混合物(7)具有光學(xué)透明的彈性體。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的半導(dǎo)體傳感器器件，其中彈性橡膠混合物(7)具有硅橡膠。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的半導(dǎo)體傳感器器件，其中傳感器芯片(3)經(jīng)接合線(14)和通過(guò)腔罩(1)的直通觸點(diǎn)(15)電連接至半導(dǎo)體傳感器器件(20)的外部觸點(diǎn)(16)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的半導(dǎo)體傳感器器件，其中腔罩(1)具有底部(17)，底部上具有通孔(18)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一權(quán)利要求的半導(dǎo)體傳感器器件的腔罩，其中所述腔罩(1)具有限定所述腔(2)的至少一個(gè)底部(17)和側(cè)壁(19)，其中隔板(22)的可拆卸端部(21)從底部(17)伸出，其形成了對(duì)在隔板(22)端部(21)的傳感器芯片(3)上的接合線(14)進(jìn)行設(shè)置和安裝的支點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體傳感器器件，其中所述隔板(22)是經(jīng)過(guò)底部(17)伸進(jìn)所述腔(2)的銷。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的半導(dǎo)體傳感器器件，其中由彈性橡膠混合物(7)密封從底部(17)凸出的隔板(22)的端部(21)。
10.制造半導(dǎo)體傳感器器件(20)的方法，半導(dǎo)體傳感器器件(20)包括腔罩(1)和具有傳感器區(qū)(4)的傳感器芯片(3)，所述傳感器芯片設(shè)置在所述腔罩(1)的腔(2)中，其中所述方法包括以下步驟-產(chǎn)生具有內(nèi)部導(dǎo)電軌跡(23)、外部觸點(diǎn)(16)和腔底部(17)的腔罩(1)，以及圍繞所述腔底部(17)的側(cè)壁(19)，和從所述腔底部(17)凸出的隔板(22)的端部(21)，其中隔板(22)的設(shè)置和大小適合于半導(dǎo)體芯片(3)下側(cè)面(10)的面積范圍，從而隔板(22)的端部(21)形成了對(duì)在隔板(22)端部(21)上的傳感器芯片(3)上的接合線(14)進(jìn)行設(shè)置和安裝的支點(diǎn)；-以彈性橡膠混合物(7)將腔罩(1)的腔(2)底部(17)至少填充至隔板(22)的端部(21)；-以其下側(cè)面(10)將傳感器芯片(3)施加到隔板(22)的端部(21)，而將傳感器芯片(3)固定在彈性橡膠混合物(7)上；-將接合線(14)安裝在傳感器芯片(3)的接觸區(qū)(24)上；-將接合線(14)和傳感器芯片(3)埋植于彈性橡膠混合物(7)中；-從底部(17)拆卸隔板(22)，而在腔罩(1)的底部(17)中形成通孔(18)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中為產(chǎn)生具有內(nèi)部導(dǎo)電軌跡(23)和外部觸點(diǎn)(16)的腔罩(1)，首先產(chǎn)生具有多個(gè)罩位置的引線框，其中通過(guò)壓鑄技術(shù)產(chǎn)生側(cè)壁(19)和在罩位置上含鑲鑄隔板(22)的底部(17)，并為此目的在壓鑄之前將隔板(22)設(shè)置在壓鑄模中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的方法，其中所述引線框具有隔板(22)，在用引線框進(jìn)行壓鑄工序之后將隔板從所完成的半導(dǎo)體傳感器器件(20)中取出。
13.根據(jù)權(quán)利要求10到12其中之一的方法，其中通過(guò)分配工藝實(shí)現(xiàn)以彈性橡膠混合物(7)對(duì)腔罩(1)的腔底部(17)的填充。
14.根據(jù)權(quán)利要求10到13其中之一的方法，其中通過(guò)熱壓或熱聲接合實(shí)現(xiàn)接合線(14)在傳感器芯片(3)接觸區(qū)(24)上的安裝。
15.根據(jù)權(quán)利要求10到14其中之一的方法，其中通過(guò)蝕刻工藝實(shí)現(xiàn)隔板(22)的拆卸。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有腔罩(1)和傳感器芯片(3)的半導(dǎo)體傳感器器件(20)及其制造方法。腔罩(1)包括指向外界(6)的開口(5)。傳感器芯片(3)的傳感器區(qū)(4)被設(shè)置為朝向所述開口(5)。腔罩(1)的腔(2)中的傳感器芯片(3)各面都埋植在彈性橡膠材料(7)中。
文檔編號(hào)H01L31/0232GK101053086SQ200580037950
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者M·鮑爾, A·克斯勒, W·肖伯, A·海默里, J·馬哈勒 申請(qǐng)人:英飛凌科技股份公司