[发明专利]传感器器件和方法

说明书

技术领域

本发明涉及传感器器件，并且在特定实施例中涉及感测机械载荷（例如力、压力、张力、应力、弯曲、偏转、应变、伸长、加速度等等）的技术。

背景技术

在传感器器件的开发中，特别是当设计传感器器件的功能、灵敏度和封装时，可能将特殊要求纳入考虑。传感器器件的制造商和消费者都期望廉价的、尺寸上减小的、并且仍然具有增加的器件功能的传感器器件。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种传感器器件。所述传感器器件包括：半导体芯片，所述半导体芯片具有对于机械载荷敏感的至少一个感测区域；以及机械地耦合到所述至少一个感测区域的至少一个柱。

根据本发明的另一方面，提供一种制造传感器器件的方法。所述方法包括：提供半导体芯片，所述半导体芯片具有对于机械载荷敏感的至少一个感测区域；以及形成机械地耦合到所述至少一个感测区域的至少一个柱。

根据本发明的又一方面，提供一种传感器器件。所述传感器器件包括：半导体芯片，所述半导体芯片包括感测单元的阵列，其中，每个感测单元包括第一沟道晶体管和第二沟道晶体管，其中所述第一沟道晶体管和所述第二沟道晶体管的沟道具有不同的取向。

根据本发明的又一方面，提供一种传感器器件。所述传感器器件包括：半导体芯片，所述半导体芯片包括感测单元的阵列，每个感测单元包括第一沟道晶体管和第二沟道晶体管；柱的阵列，其中每个柱被机械地耦合到所述第一沟道晶体管或所述第二沟道晶体管。

附图说明

附图被包括以提供对实施例的进一步理解，以及附图被结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图示出实施例，并且与描述一起用来解释实施例的原理。其他实施例以及实施例的许多预期优点将容易被认识到，因为通过参照下列详细描述，它们变得更好理解。附图的元件不一定是相对于彼此按比例的。相似的附图标记表示对应的类似部分。

图1示意性地示出根据一个实施例的具有感测区域的传感器芯片的顶视图；

图2示意性地示出根据一个实施例的半导体芯片和多柱结构的透视图；

图3示意性地示出根据一个实施例的具有感测单元的阵列的传感器芯片的顶视图；

图4示意性地示出根据一个实施例的感测单元的顶视图；

图5示意性地示出根据一个实施例的示例性测量电路的电路图；

图6示意性地示出半导体芯片表面上的差应力的分布；

图7示意性地示出根据一个实施例的传感器器件的剖面图；

图8示意性地示出根据一个实施例的传感器器件的透视图；

图9示意性地示出根据一个实施例的传感器器件的剖面图；

图10示意性地示出根据一个实施例的传感器器件的剖面图；

图11示意性地示出根据一个实施例的传感器器件的剖面图；

图12示意性地示出根据一个实施例的传感器器件的顶视图；以及

图13示出根据一个实施例的制造传感器器件的方法。

具体实施方式

在下列详细描述中参照了形成其一部分的附图，在附图中通过说明示出其中可以实践本发明的具体实施例。在这方面，参照所描述的附图的取向使用了诸如“顶部”、“底部”、“正面”、“背面”、“前导”、“拖尾”之类的方向性术语。因为实施例的部件可以被定位成许多不同取向，所以使用方向性术语是为了说明的目的，而绝非进行限制。应当理解，在不背离本发明的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以做出结构的或逻辑的改变。因此下列详细描述不应当在限制性意义上来理解，并且本发明的范围由所附权利要求来限定。

应当理解，在这里所描述的各种示例性实施例的特征可以彼此组合，除非另有明确地说明。

如在本说明书中所采用的，术语“耦合”和/或“连接”不意图在总体上是指元件必须被直接地耦合或连接在一起；中间元件可以被提供在“耦合”或“连接”的元件之间。然而，尽管不限于该含义，但是术语“耦合”和/或“连接”也可以被理解成可选地公开了其中元件被直接地耦合或连接在一起而没有在“耦合”或“连接”的元件之间提供的中间元件的实施。这同时适用于机械和电耦合或连接。