[發明專利]傳感器組件

有效

• 申請號: 201610022081.4
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105789149B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: D·普斯坦;W·恒澤克爾
• 申請（專利權）人: 盛思銳股份公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L21/60
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 周磊

本公開涉及傳感器組件。一種傳感器組件包括包含通孔(111)的載體(11)，以及包括具有正面(fs)和背面(bs)以及在背面(bs)中的凹陷(21)的傳感器芯片(2)。傳感器芯片(2)借助于附著層(4)附著到載體(11)，它的背面(bs)面向載體(11)，從而限定傳感器芯片(2)安置于其上的載體(2)的第一區域(A1)以及面向凹陷(21)的載體(11)的第二區域(A2)。通孔(111)被布置在載體(11)的第一區域(A1)中。

技術領域

本發明涉及傳感器組件以及用于制造傳感器組件的方法。

背景技術

越來越多的傳感器被集成到半導體芯片中。這種傳感器芯片可以放置在諸如晶片焊墊這樣的載體上，并且可能地被封裝。

在一些應用中，傳感器芯片從傳感器芯片的背面變薄，用于構建相對傳感器芯片的剩余部分熱隔離的薄的膜。這可以服務于膜上或膜中的敏感元件的操作，例如，特別是當敏感元件為了感測溫度而提供或者以其它方式對溫度敏感時，或者例如，當加熱操作在測量或制造期間是需要的、該熱量不期望遷移到芯片的其它地方但是期望保持局部受限(例如在膜內)時。

當這種傳感器芯片被安裝到晶片焊墊并且它的背面面向晶片焊墊時，鑒于傳感器芯片中的凹陷，腔體在傳感器芯片與晶片焊墊之間產生。在這種布置中，傳感器芯片的膜降低傳感器組件的總體機械阻力，并且下面的腔體可能(例如在制造、裝運或處置期間)促進濕氣的積累。尤其，濕氣可能由包含有機材料(例如塑料，如果適用的話)的傳感器芯片的封裝吸收，該濕氣可能響應于升高的溫度而釋放到腔體中。在裝配期間，例如，焊料回流處理可能引起包括封裝(如果有的話)的整個傳感器組件的溫度升高。然而，升高的溫度還可以從外部或者從內部引起，其中在操作期間，例如，加熱器可以引起升高的溫度(如果適用的話)。不管加熱的來源，這種升高的溫度可以導致蒸汽壓力在腔體內、以及在傳感器芯片的塑料封裝中(如果適用的話)增加。這種濕氣吸收最終可能導致材料界面的分層和/或傳感器組件中的裂縫，這也稱作“爆米花”現象。

對于諸如塑料封裝的表面安裝設備這樣的濕氣/回流敏感部件以及由透濕材料制成的其它組件，濕氣敏感性等級通過測試來確定并且作為結果的分類確定產品在制造商和客戶處的儲存條件、包裝、處置和正時技術規格。如果可以降低傳感器組件對濕氣的敏感性并且可以實現較不嚴格的濕氣敏感性等級，則可以降低包裝需求并且可以便利于傳感器組件的處置。然而，在晶片焊墊中在腔體下面鉆孔似乎不能解決問題，考慮到這種孔提供到腔體和接下來的膜的入口，這可以允許灰塵、助焊劑、PCB涂層材料、裝配化學品等(例如在傳感器組件自身的裝配期間，例如在切割、處置、測試等期間，在裝運期間，在客戶側在PCB上的裝配期間，以及在整個操作壽命期間)進入腔體。

因此，期望提供一種較不容易發生蒸汽壓力在腔體中增加的傳感器組件。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供傳感器組件，該傳感器組件包括傳感器芯片，傳感器芯片具有正面和背面并且在背面中具有凹陷。傳感器芯片借助于附著層附著到載體，其中背面面向載體，從而限定傳感器芯片安置于其上的載體的第一區域以及面向凹陷的載體的第二區域。通孔被提供在載體中并且布置在它的第一區域中。通孔優選地由附著層覆蓋并且優選地用作排氣孔。

載體旨在承載傳感器芯片，該傳感器芯片附著到載體。在這個上下文中，載體是扁平的板狀支撐是優選的。優選地，載體是晶片焊墊。然而，在下文關于晶片焊墊的所有實施例也可以應用于不同種類的載體。在優選的實施例中，晶片焊墊由金屬制成，并且具體地是引線框架結構的一部分。