[发明专利]半导体传感器器件和制造半导体传感器器件的方法有效

专利信息
申请号: 201380051564.1 申请日: 2013-09-23
公开(公告)号: CN104704628B 公开(公告)日: 2018-04-17
发明(设计)人: 弗兰兹·施兰克;马丁·施雷姆斯 申请(专利权)人: ams股份有限公司
主分类号: H01L23/31 分类号: H01L23/31;B81C1/00;G01N27/12;H01L21/50
代理公司: 北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙)11363 代理人: 李少丹,许伟群
地址: 奥地利翁特*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 半导体 传感器 器件 制造 方法
【说明书】:

背景技术

US 7,495,300 B2公开了一种硅基气体感测半导体器件,其包括由嵌入薄氧化硅层中的钨制成的电阻加热器,其中所述薄氧化硅层形成于硅衬底的凹槽之上。可以使用CMOS工艺将所述设备与电路系统单片地集成。

US 7,659,612 B2公开了一种包括通线互连的半导体组件,其由聚合物层部分地密封,并且包括与衬底接点电连接的焊盘和重分布导体。一种制作所述组件的方法可以包括用于以晶片级形成所述聚合物层的膜辅助模制工艺。在所述膜辅助模制工艺之后,对所述组件进行单片化。可以使用所述半导体组件来制作层叠系统。

TW I290358 B公开了一种用于微型气体传感器的封装,其中所述微型气体传感器安装在载体的容器中并且被提供有电连接。所述容器由过滤器组件封闭,所述过滤器组件固定到传感器之上的载体并且包括结构网和薄膜。

KR 101034647 B1描述了一种用于气体传感器的晶片级封装。包括含有传感器和支承单元的空腔的衬底利用另外衬底来覆盖,所述另外衬底被提供有空腔和红外滤波器。所述衬底通过金属焊料层来接合。

US 2012/0056312 A1描述了一种层叠半导体晶片的制造方法,所述层叠半导体晶片包括硅通孔和安装在通孔之间的空腔中的多个裸片。在所述裸片上沉积密封剂。在所述密封剂之上形成互连结构,并且使互连结构电连接至所述通孔。当晶片被提供有所述密封剂和所述互连结构时,可以将它们安装在彼此的顶部上。

US 2007/0045515 A1公开了一种微电子成像设备,其具有位于衬底的相对侧上的集成电路和图像传感器,所述衬底被提供有衬底通孔。从覆盖材料形成的支撑体支承包括玻璃在内的透光元件,所述透光元件通过包括粘接层在内的附着元件附着到所述支撑体并且保护微透镜阵列和其它特征件不被污染。所述覆盖材料可以包括光刻胶或另外可选择性去除的物质。

US 2009/0256216 A1公开了一种传感器的晶片级芯片尺寸封装,其中所述传感器具有包括IC、硅通孔和覆盖在顶面上的保护密封剂层的衬底。在容纳所述传感器的空腔的上方布置一个顶盖,所述顶盖不是与所述密封剂层齐平就是被所述密封剂层部分地覆盖。

US 2006/0154401 A1公开了一种气体感测半导体器件,其包括气敏层和布置所述气敏层附近的加热器。

GB 2303710 A公开了一种气体传感器,其具有由聚四氟乙烯形成的气体可渗透膜。

JP 2001-337063 A公开了一种插入外壳的凹陷部分中的气体传感器,其中气体感测部分的凸块朝向下。在传感器主体朝着引线下降时,通过加热所述凸块使引线连接。

EP 1775259 A1公开了一种用于可以包括两个不同的传感器、尤其是压力传感器和加速度计的设备的晶片级封装。

US 2010/0230766 A1公开了一种传感器器件,其包括密封模制材料,并且将聚四氟乙烯用作涂覆材料。

发明内容

本发明的一个目的是公开一种适于晶片级封装的半导体传感器器件。本发明的另外目的是公开一种以晶片级封装制造半导体传感器器件的方法。

利用如权利要求1所述的半导体传感器器件和利用如权利要求7所述的以晶片级封装制造半导体传感器器件的方法来实现此目的。实施例和变体由从属权利要求得到。

以晶片级封装制造的半导体器件包括:半导体材料的衬底,其具有前侧和相对的后侧;位于所述前侧的布线层;位于所述后侧的另外布线层;以及连接所述布线层与所述另外布线层的衬底通孔。在所述后侧将热板布置在所述衬底中或所述衬底上。将传感器层布置在所述热板附近,并且使其与所述另外布线层电连接。将模制复合物(mold compound)布置在所述后侧上,并且用膜片覆盖。所述模制复合物和所述膜片形成了容纳所述传感器层的空腔。

在一个实施例中,所述热板为所述另外布线层的一部分。

在另外实施例中,将所述传感器层布置在所述衬底之上,并且将所述热板布置在所述衬底与所述传感器层之间。

在另外实施例中,将所述热板布置在所述衬底的凹槽之上。

在另外实施例中,所述膜片对液体是不可渗透的,而对气体是可渗透的。

在另外实施例中,所述膜片为聚四氟乙烯或膨体聚四氟乙烯。

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