CN103477182A - 力学量测定装置、半导体装置、剥离感知装置以及模块 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种力学量测定装置、半导体装置、剥离感知装置以及模块。力学量测定装置(100)中，能测定作用于半导体基板(1)的力学量的测定部(7)设置在半导体基板(1)的中央部(1c)，半导体基板(1)被粘贴于被测定物并间接地测定作用于被测定物的力学量，其中，在半导体基板(1)的中央部(1c)的外侧的外周部(1e)具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合(5)的多个杂质扩散电阻(3a、3b、4a、4b)，形成集合(5)之一的多个杂质扩散电阻(3a、3b、4a、4b)被互相连接并形成惠斯通电桥(2a、2b)。由此，力学量测定装置(100)能够可靠地感知自身的剥离。
Description
技术领域
本发明涉及感知自身的剥离的力学量测定装置、半导体装置以及剥离感知装置和搭载有它们的模块。
背景技术
力学量测定装置能够粘贴在被测定物上，从而间接地测定作用于被测定物的力学量。作为该力学量测定装置，提出了应用依赖于变形而电阻产生变化的效果(压电电阻效应)的应变传感器芯片。在该应变传感器芯片(力学量测定装置)的表面形成杂质扩散电阻，应变传感器芯片(力学量测定装置)通过粘结剂而粘贴于被测定物。对被测定物作用力学量，若被测定物产生变形，则经由粘结剂，杂质扩散电阻产生变形，由于电阻变化，因此能够感知作用于被测定物的力学量(变形)。
由于粘结剂将被测定物的变形传递到力学量测定装置的杂质扩散电阻，因此，此时粘结剂自身也变形。由此，考虑到粘着力变弱，应变传感器芯片(力学量测定装置)从被测定物剥离的情况。若应变传感器芯片(力学量测定装置)剥离，则认为被测定物的变形不能充分传递到应变传感器芯片(力学量测定装置)，因此不能正确地进行测定。在此，提出以下方案：为了感知有无剥离，独立于用于测定作用于被测定物的力学量的杂质扩散电阻，在应变传感器芯片(力学量测定装置)的四角设置剥离监视用传感器的杂质扩散电阻，连接这四角的杂质扩散电阻而形成惠斯通电桥(参照专利文献1等)。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】JP特开2007-263781号公报(特别是参照图20)
发明内容
(发明所要解决的问题)
剥离是在应变传感器芯片(力学量测定装置)的四角产生的，由于朝向中央扩展，因此优选在该四角配置剥离监视用传感器的杂质扩散电阻，检测产生初期的剥离。但是，现有的应变传感器芯片(力学量测定装置)中，认为即使引起剥离，也会根据情况有时来自惠斯通电桥的传感器输出的变化较小而无法感知剥离。例如，若四角同时剥离，或者两角同时剥离，则认为配置于已剥离的角的杂质扩散电阻的电阻值同时发生变化，因此惠斯通电桥内的电位的变化抵消，不能检测来自惠斯通电桥的传感器输出的输出变化，不能感知剥离。因此，考虑优选应变传感器芯片(力学量测定装置)能可靠地感知自身的剥离。
此外，将连接这些四角的杂质扩散电阻而形成的惠斯通电桥看作一匝线圈时的截面积大，因此认为因用于测定作用于被测定物的力学量的杂质扩散电阻所产生的电磁波、来自装置外部的电磁波而容易产生噪声并无法正确地检测剥离。与此相对，也考虑优选应变传感器芯片(力学量测定装置)能可靠地感知自身的剥离。
此外，力学量测定装置被粘贴于被测定物，但为了减小电阻或热电阻，将半导体装置也粘贴于模块基板上。因此，若半导体装置能够感知自身的剥离，则是有用的。此外，若是通过感知自身的剥离而间接地感知力学量测定装置或半导体装置的剥离的剥离感知装置，则是有用的。并且，由于搭载有这些力学量测定装置、半导体装置、剥离感知装置的模块可通过感知自身的剥离，来推测来自其他半导体装置的模块基板的剥离，因此是有用的。
因此，本发明的目的在于提供一种能够可靠地感知自身的剥离的力学量测定装置、半导体装置以及剥离感知装置和搭载有它们的模块。
(用于解决课题的手段)
为了实现上述目的，本发明的力学量测定装置中，能测定作用于半导体基板的力学量的测定部设置在上述半导体基板的中央部，上述半导体基板被粘贴到被测定物并间接地测定作用于上述被测定物的力学量，该力学量测定装置的特征在于，
在上述半导体基板的上述中央部的外侧的外周部，具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合的多个杂质扩散电阻，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻被互相连接并形成惠斯通电桥。
此外，本发明是一种半导体装置，元件或者电路设置在半导体基板的中央部，该半导体装置的特征在于，
在上述半导体基板的上述中央部的外侧的外周部，具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合的多个杂质扩散电阻，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻被互相连接并形成惠斯通电桥。
此外，本发明是一种剥离感知装置，特征在于，在半导体基板的外周部，具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合的多个杂质扩散电阻，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻被互相连接并形成惠斯通电桥。
此外，本发明是一种模块，元件或者电路设置在半导体基板的半导体装置被粘贴于模块基板，该模块的特征在于，
权利要求3所述的剥离感知装置被粘贴于上述模块基板内的上述半导体装置的附近。
(发明效果)
通过本发明，能够提供一种能够可靠地感知自身的剥离的力学量测定装置、半导体装置以及剥离感知装置和搭载了这些装置的模块。
附图说明
图1为本发明的第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的俯视图。
图2为形成在力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)中的惠斯通电桥的电路图。
图3A为表示粘贴在被测定物上的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的剥离扩展的情况的示意图。
图3B为图3A的A-A方向上的箭头方向剖视图。
图4为包括本发明的第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)而构成的剥离感知系统的结构图。
图5A为剥离感知系统所实施的剥离感知方法的流程图。
图5B为剥离感知方法的步骤S1的峰值时刻(末端时刻)的取得方法的流程图。
图6为在实施了剥离感知方法时，从惠斯通电桥(电桥)输出的传感器输出的波形。
图7为本发明的第2实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的俯视图。
图8为本发明的第3实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的俯视图。
图9为本发明的第4实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的俯视图。
图10为发明的第5实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的俯视图。
图11为本发明的第6实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)的俯视图。
图12为与本发明的第7实施方式涉及，并搭载有剥离感知装置(或者力学量测定装置、半导体装置)的模块的立体图。
具体实施方式
接下来，适当参照附图来详细地说明本发明的实施方式。另外，在各图中，对共同的部分赋予同一符号并省略重复的说明。此外，本发明并不限于在此所列举的多个实施方式中的任一个，可适当进行组合。
(第1实施方式)
图1表示本发明的第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的俯视图。力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100具有俯视时呈四边形(矩形、正方形)的半导体基板1。作为半导体基板1，能够采用表面为(001)面的硅的单晶基板。在力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的半导体基板1的中央部1c设置有测定部(元件或者电路、空间(space))7。设置于半导体基板1的中央部1c的部件通过测定部、元件或者电路、空间(7)中的任一个来改变主功能，如力学量测定装置、半导体装置、剥离感知装置(100)那样，发明的名称会变。
具体地来说，在力学量测定装置100的半导体基板1的中央部1c设置有能测定作用于半导体基板1的力学量的测定部7。半导体基板1被粘贴在被测定物上，能够间接地测定作用于被测定物的力学量作为作用于半导体基板1的力学量。
此外，具体地来说，在半导体装置100的半导体基板1的中央部1c设置有元件或者电路7。元件或者电路7与外部装置连接并执行规定的功能。
此外，具体地来说，在剥离感知装置100的半导体基板1的中央部1c不一定要设置元件或电路，也可只设置空间7。
在力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的半导体基板1的中央部1c的外侧的外周部1e，配置有多个杂质扩散电阻3、4。杂质扩散电阻3、4的导电型是p型。多个杂质扩散电阻3、4互相靠近，形成集中在至少一个位置(例如图1中8个位置)处的集合5。集合5中集中有4个该杂质扩散电阻3、4。集合5中集中有来自杂质扩散电阻3的第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b、以及来自杂质扩散电阻4的第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b。形成一个集合5的4个杂质扩散电阻3a、3b、4a、4b通过布线6而互相连接，并形成惠斯通电桥2(2a、2b)。
在第1杂质扩散电阻3a的一端连接有第2杂质扩散电阻4a的一端。
在第2杂质扩散电阻4a的另一端连接有第3杂质扩散电阻3b的一端。
在第3杂质扩散电阻3b的另一端连接有第4杂质扩散电阻4b的一端。
在第4杂质扩散电阻4b的另一端连接有第1杂质扩散电阻3a的另一端。
第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b在半导体基板1的表面内配置在比第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b更靠外侧的位置上。
第1杂质扩散电阻3a、第2杂质扩散电阻4a、第3杂质扩散电阻3b和第4杂质扩散电阻4b分别在各自长边方向的两端上连接了布线6，能够在该长边方向上使电流流过。
第1杂质扩散电阻3a的长边方向和第3杂质扩散电阻3b的长边方向大致平行。第1杂质扩散电阻3a的长边方向的两端和第3杂质扩散电阻3b的长边方向的两端以靠近的方式被一致地排列。第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b的长边方向与以半导体基板1的表面内的中心为中心的圆的直径方向(图1的例子中与对角线1a的方向一致)大致相交为直角。另外，例如在图1中，由于半导体基板1的表面的形状大致为正方形，因此半导体基板1的表面内的中心与2根对角线1a的交点一致。第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b的长边方向成为半导体基板1的结晶方位的<110>方向。另外，半导体基板1的表面的四边形的边与半导体基板1的结晶方位<100>大致平行或大致以直角相交。此外，第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b分别相对于对角线1a成为线对称的形状。
另外，在第1实施方式的说明或后述的其他实施方式的说明中，进行半导体基板1中的结晶面或结晶方位的指定，该指定采用密勒指数。而且，在半导体基板1内，在表示等效的结晶面或结晶方位的情况下，采用相同的标记。具体地来说，半导体基板1的表面的四边形的边中的纵向边和横向边的方向不同，但各个边的方向一致的结晶方位是等效的，任一个都为结晶方位<100>。
第2杂质扩散电阻4a的长边方向和第4杂质扩散电阻4b的长边方向大致平行。第2杂质扩散电阻4a的长边方向的两端和第4杂质扩散电阻4b的长边方向的两端按照靠近的方式被一致地排列。第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b的长边方向与以半导体基板1的表面内的中心为中心的圆的直径方向(对角线1a的方向)大致平行。第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b的长边方向成为半导体基板1的结晶方位的<110>方向。第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b的长边方向、第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b的长边方向大致以直角相交。另外，第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b的长边方向、和第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b的长边方向均成为半导体基板1的结晶方位的<110>方向是因为互相为等效的方向。此外，第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b互相相被配置成相对于对角线1a呈线对称。
惠斯通电桥2(2a、2b)形成于半导体基板1的俯视时看到的四边形的四个角的至少一个位置(例如图1中所有的4个位置)。将惠斯通电桥2(2a、2b)看作一匝线圈时的截面积小，且在该线圈的外侧配置有测定部(元件或者电路、空间)7，因此通过由测定部(元件或者电路、空间)7产生的电磁波或来自装置外部的电磁波能够抑制惠斯通电桥2(2a、2b)所产生的噪声。特别是，测定部7有时由应变传感器、放大器电路、逻辑电路等构成，由此有时会放射电磁波，但即使在这种情况下，也能抑制惠斯通电桥2(2a、2b)所产生的噪声。
沿着从半导体基板1的端部朝向中心的方向，配置多个(例如图1中为两个)惠斯通电桥2(2a、2b)。沿着半导体基板1的俯视时看到的四边形的对角线1a配置多个(例如图1中每个对角线1a上配置4个)惠斯通电桥2(2a、2b)。惠斯通电桥2a和2b中，到半导体基板1的端部为止的距离互不相同。惠斯通电桥2a到半导体基板1的端部的距离比惠斯通电桥2b的到半导体基板1的端部的距离短。惠斯通电桥2a配置在比惠斯通电桥2b更靠半导体基板1的表面内的外侧的位置上。
图2表示惠斯通电桥2(2a、2b)的电路图。在第1杂质扩散电阻3a和第2杂质扩散电阻4a的连接点(节点)上连接外部的恒压源Vdd。第3杂质扩散电阻3b与第4杂质扩散电阻4b的连接点与地GND连接而被接地。第1杂质扩散电阻3a和第4杂质扩散电阻4b的连接点与外部端子连接，输出该连接点的电位作为惠斯通电桥2(2a、2b)的传感器输出(+)。第2杂质扩散电阻4a与第3杂质扩散电阻3b的连接点与外部端子连接，输出该连接点的电位作为惠斯通电桥2(2a、2b)的传感器输出(-)。
惠斯通电桥2(2a、2b)的电路图中，对置地配置第1杂质扩散电阻3a与第3杂质扩散电阻3b，且对置地配置第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b。
图3A表示粘贴到被测定物(模块基板)8的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的剥离扩展的情况。剥离在俯视半导体基板1时的四边形的角部产生，该剥离的剥离界面F朝向俯视半导体基板1时的四边形的中心以该中心为中心的同心圆状逐渐扩展为温度循环、负载的程度。惠斯通电桥2a(2)配置在俯视半导体基板1时的四边形的角部(四角)，因此在剥离产生之后剥离界面F立刻通过惠斯通电桥2a(2)的正下方。由此，通过惠斯通电桥2a(2)，能够迅速地感知剥离的产生。
此外，惠斯通电桥2b(2)在剥离扩展中位于惠斯通电桥2a(2)的对面，位于测定部(元件或者电路、空间)7的跟前，因此剥离界面F经过惠斯通电桥2b(2)的正下方，从而能够感知剥离的扩展状况。
另外，如图3A所示，在惠斯通电桥2a和2b中，剥离都从半导体基板1的外侧向内侧的方向进行。此外，如图1所示，杂质扩散电阻3(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b)配置在比杂质扩散电阻4(第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b)更靠近外侧的位置上。由此，剥离首先经过杂质扩散电阻3(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b)的正下方，然后经过杂质扩散电阻4(第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b)的正下方。
若杂质扩散电阻3(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b)和杂质扩散电阻4(第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b)的正下方剥离，则从被测定物(模块基板)8作用于半导体基板1(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b、第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b)的力学量减少，因此第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b、第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b的电阻发生变化。
例如，考虑因剥离而使得第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b、第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b的电阻降低的情况。参照图2，若剥离开始，则首先经过杂质扩散电阻3(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b)的正下方，接下来经过杂质扩散电阻4(第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b)的正下方。由此，首先在剥离界面F经过杂质扩散电阻3(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b)的正下方的阶段，施加到第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b的电压降低，传感器输出(+)的电位上升，传感器输出(-)的电位降低。通过该电位的上升、下降能够检测剥离，但通过测量传感器输出(+)的电位和传感器输出(-)的电位的电位差(电压：传感器输出(差))，能够检测更大的电压(电位)的上升(变动)，因此能够可靠地检测剥离。剥离界面F经过杂质扩散电阻3(第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b)的正下方，接下来若处于到达杂质扩散电阻4(第2杂质扩散电阻4a、第4杂质扩散电阻4b)的正下方的阶段，则施加到第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b的电压也会降低，传感器输出(+)的电位从上升转变到下降，传感器输出(-)的电位从下降转为上升。通过测量传感器输出(+)的电位和传感器输出(-)的电位的电位差(电压：传感器输出(差))，电压从大的上升转变为大的下降，能够检测大的峰值波形。而且，凭借该峰值波形的检测能检测剥离。
图3B表示图3A的A-A方向的箭头方向剖视图。半导体基板1被粘结剂9粘贴到被测定物(模块基板)8上。另外，作为粘结剂9，也包括导电材料、例如焊锡等。图3B表示了粘结剂9产生剥离，剥离界面F到达惠斯通电桥2a(2)的位置Pa的情况。在此，预先测量将到达惠斯通电桥2a(2)的位置Pa的时刻作为例如对上述峰值波形进行了检测的时刻(峰值时刻)，而且预先测量剥离界面F扩展并到达惠斯通电桥2b(2)的位置Pb的时刻作为对上述峰值波形进行了检测的时刻(峰值时刻)。能够预先测量(取得)惠斯通电桥2a(2)的位置Pa与惠斯通电桥2b(2)的位置Pb之间的距离(扩展距离)L1。此外，若从剥离界面F到达惠斯通电桥2b(2)的位置Pb的时刻(峰值时刻)减去剥离界面F到达惠斯通电桥2a(2)的位置Pa的时刻(峰值时刻)，则能够计算出剥离界面F从惠斯通电桥2a(2)的位置Pa向惠斯通电桥2b(2)的位置Pb扩展所需的时间。若扩展距离L1除以该扩展所需时间，则能够计算出剥离界面F的扩展速度。
进而，能够预先测量(取得)惠斯通电桥2b(2)的位置Pb和测定部(元件或者电路、空间)7的端部的位置Pc间的距离(剩余距离)L2。若剩余距离L2除以计算出的扩展速度，则能够计算出剥离界面F从惠斯通电桥2b(2)的位置Pb向测定部(元件或者电路、空间)7的端部的位置Pc扩展所需时间。而且，通过将该时间与剥离界面F到达惠斯通电桥2b(2)的位置Pb的时刻(峰值时刻)相加，能够计算出剥离界面F到达测定部(元件或者电路、空间)7的端部的位置Pc的到达时刻。即，能够计算并预测容易产生故障的时刻。
另外，在第1实施方式中，由于在剥离到达测定部(元件或者电路、空间)7之前的剥离的扩展方向上配置了两个惠斯通电桥2a和2b，因此根据惠斯通电桥2a和2b间的剥离界面F的扩展速度，推测了剥离界面F到达测定部(元件或者电路、空间)7的端部的位置Pc的时刻，但若在扩展方向上配置3个以上惠斯通电桥2(2a、2b)，则能够计算出(取得)多个惠斯通电桥2(2a、2b)间的扩展速度，因此能够更准确地推测剥离界面F到达测定部(元件或者电路、空间)7的端部的位置Pc的时刻。
图4表示包括本发明的第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100而构成的剥离感知系统14的结构图。剥离感知系统14检测上述的剥离，或者推测剥离界面F到达测定部(元件或者电路、空间)7的端部的位置Pc的时刻。剥离感知系统14具有力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100和控制部13。力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100中形成多个惠斯通电桥2a和2b。惠斯通电桥2a和2b的传感器输出(+)(的电位)被输出到控制部13。惠斯通电桥2a和2b的传感器输出(-)(的电位)被输出到控制部13。惠斯通电桥2a和2b能够经由控制部13而与外部的恒压源Vdd连接。惠斯通电桥2a和2b经由控制部13而与地GND连接，从而被接地。
图5A表示剥离感知系统14所实施的剥离感知方法的流程图。
首先，在步骤S1中，控制部13取得每个惠斯通电桥(电桥)2(2a、2b)的峰值时刻(或者末端时刻)。峰值时刻(或者末端时刻)的取得方法的详细内容采用图5B所示的峰值时刻(或者末端时刻)的取得方法的流程图来进行说明。另外，对每个惠斯通电桥(电桥)2(2a、2b)实施该峰值时刻(或者末端时刻)的取得方法的(流程)，并且同时实施多个流程。
首先，在步骤S11中，控制部13判定是否实施初始化。此外，若在没有实施初始化的情况下，判定为实施初始化(步骤S11、“是”)，进入步骤S12。在已经实施了初始化的情况下，判定为不实施初始化(步骤S11、“否”)，进入步骤S13。
在步骤S12中，控制部13实施初始化。图6表示从惠斯通电桥(电桥)2(2a、2b)输出的传感器输出(+)的电位和传感器输出(-)的电位的电位差(传感器输出(差))的波形，在初始化中，控制部13将该初始时刻的传感器输出(差)存储为初始值，此外，作为上次输出来存储。此外，控制部13通过操作员的输入等而取得图3B所示的位置Pa、Pb、Pc。
在步骤S13中，控制部13取得传感器输出(差)作为本次输出。
在步骤S14中，控制部13判定本次输出是否比上次输出大(本次输出>上次输出)。在判定为本次输出比上次输出大的情况下(步骤S14、“是”)，能够检测图6的电桥2(2a、2b)的输出的上升倾向，该上升倾向认为是检测到剥离的扩展，进入步骤S16。在没有判定为本次输出比上次输出大的情况下(步骤S14、“否”)，认为没有检测到剥离的情况，进入步骤S16，在待机规定时间之后，返回到步骤S13。
在步骤S16中，控制部13将本次输出替换为上次输出，将本次输出存储为上次输出。
在步骤S17中，与步骤S13同样地，控制部13取得传感器输出(差)作为本次输出。
在步骤S18中，控制部13判定本次输出是否比上次输出小(本次输出<上次输出)。在判定为本次输出比上次输出小的情况下(步骤S18、“是”)，认为检测到图6的电桥2(2a、2b)的输出(传感器输出(差))的峰值波形(上升之后下降的波形)的情况，进入步骤S20。在没有判定为本次输出比上次输出小的情况下(步骤S18、“否”)，图6的电桥2(2a、2b)的输出(传感器输出(差))还处于上升过程，进入步骤S19，待机规定时间之后，返回步骤S16。
如上所述，可知在步骤S14、步骤S18中都能检测剥离。而且，可知通过单独的惠斯通电桥2(2a、2b)能够检测剥离。即，若在配置有惠斯通电桥2(2a、2b)的场所，产生剥离，则惠斯通电桥2(2a、2b)能够检测该剥离。因此，即使剥离同时发生在四个角的情况下，只要配置有惠斯通电桥2(2a、2b)就能检测到剥离。
另外，图6的电桥2(2a、2b)的输出(传感器输出(差))的峰值波形的上升时的斜率大于下降时的斜率。这是因为，图1所示的杂质扩散电阻3的长边方向与图3A所示的剥离的扩展方向以直角相交，但图1所示的杂质扩散电阻4的长边方向平行于图3A所示的剥离的扩展方向。对于杂质扩散电阻3而言，剥离界面F仅移动短距离就能通过该杂质扩散电阻3，因此能够在短时间内通过，上升时的斜率变大(较陡)。另一方面，对于杂质扩散电阻4而言，若剥离界面F不移动长的距离就无法通过该杂质扩散电阻4，因此通过需要长时间，下降时的斜率变小(缓和)。如上所述，在峰值波形中，最初使波形急剧上升，从而能够在早期进行能否检测出剥离的判定。而且，通过使暂时上升的峰值波形缓缓地下降，从而难以漏过峰值波形。
在步骤S20中，控制部13采用内置的计时器，测量当前的时刻，如图6的电桥2(2a、2b)的输出(传感器输出(差))的峰值波形所示那样，将当前的时刻存储为峰值时刻tp1、tp2。由此，检测输出峰值(峰值波形)。而且，将每个惠斯通电桥2的步骤S20的实施的结束作为触发，开始图5A的步骤S2的插队处理。
在步骤S21中，与步骤S13同样地，控制部13取得传感器输出(差)作为本次输出。
在步骤S22中，控制部13判定本次输出是否比初始值小(本次输出<初始值)。在判定为本次输出比初始值小的情况下(步骤S22、“是”)，传感器输出(差)的波形在上升之后下降，剥离界面F大致通过了惠斯通电桥2时，进入步骤S24。在没有判定为本次输出比初始值小的情况下(步骤S22、“否”)，认为剥离界面F还没有通过惠斯通电桥2，进入步骤S23，待机规定时间之后，返回到步骤S21。
另外，剥离不仅从被测定物(模块基板)8所作用的力学量开放杂质扩散电阻3、4(半导体基板1)，而且被解放直到粘结时的残留变形为止，为此传感器输出(差)小于初始值。如图3A、图3B和图6所示的电桥2a、2b的输出变化和剥离扩展的关系是发明者通过超音波非破坏检查法观察剥离的状态的同时，进行传感器输出(差)的测定的结果，即所发现的结果。
在步骤S24中，控制部13采用内置的计时器，测量当前的时刻，如图6的电桥2(2a、2b)的输出(传感器输出(差))的峰值波形所示，将当前的时刻存储为末端时刻tb1、tb2。由此，检测输出峰值(峰值波形)的末端。通过上述，峰值时刻tp1、tp2(或者末端时刻tb1、tb2)的取得方法(的流程)结束。并且，也可将每个惠斯通电桥2的步骤S24的实施的结束作为触发，开始图5A的步骤S2的插队处理。另外，在图5A的剥离感知方法中采用S20的峰值时刻tp1、tp2而不采用S24的末端时刻的情况下，能够省略步骤S21～S24。
返回到图5A的流程图来进行说明。在步骤S1中，控制部13对每个惠斯通电桥(电桥)2(2a、2b)取得峰值时刻tp1、tp2(或者末端时刻tb1、tb2)。因此，在步骤S2中，控制部13在每次存储步骤S20的峰值时刻tp1、tp2或者存储步骤S24的末端时刻tb1、tb2时，作为所谓的插队处理，对所存储的峰值时刻tp1、tp2(或者末端时刻tb1、tb2)的个数进行计数。
接着，在步骤S3中，控制部13判定计数是否为2以上(计数≥2)。在判定为计数在2以上的情况下(步骤S3、“是”)，针对两个以上的惠斯通电桥(电桥)2(2a、2b)取得峰值时刻tp1、tp2(或者末端时刻tb1、tb2)，因此能够计算出剥离扩展所需要的时间，之后进入步骤S4。在判定计数不是2以上的情况下(步骤S3、“否”)，待机至下一次插队处理(步骤S2)产生。
在步骤S4中，控制部13从来自惠斯通电桥2b的峰值时刻tp2(或者末端时刻tb2)减去来自惠斯通电桥2a的峰值时刻tp1(或者末端时刻tb1)，计算出从剥离的惠斯通电桥2a到惠斯通电桥2b为止的扩展所需要的时间。
在步骤S5中，控制部13基于位置Pa、Pb、Pc计算出扩展距离L1和剩余距离L2。
在步骤S6中，控制部13通过扩展距离L1除以扩展所需要的时间来计算出扩展速度。进而，控制部13通过剩余距离L2除以扩展速度来计算出剥离在剩余距离L2内扩展时所需的时间。最后，将惠斯通电桥2b的峰值时刻tp2(或者末端时刻tb2)与剥离在剩余距离L2内扩展时所需的时间相加，从而计算出剥离到达测定部(元件或者电路、空间)7的到达时刻。
在步骤S7中，控制部13判定计数是否与规定值相等(是否达到)(计数=规定值)。作为规定值，优选预先设置从半导体基板1的端部在中央部1c的方向上排列的惠斯通电桥2(2a、2b)的个数。第1实施方式(图1)的例子中，规定值为2个。在判定为计数与规定值相等的情况下(步骤S7、“是”)，结束剥离感知方法。在判定为计数与规定值不相等的情况下(步骤S7、“否”)，待机直到下次插入处理(步骤S2)产生为止，通过实施步骤S3～S6能够计算出更高精度的到达时间。
(第2实施方式)
图7表示本发明的第2实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的俯视图。第2实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100与第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的不同点在于，在半导体基板1内，第3杂质扩散电阻3b配置在比第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b更靠近内侧的位置上。由此，能够缩短布线6的长度。此外，能够减小将惠斯通电桥2(2a、2b)看作一匝线圈时的截面积，能够进一步抑制噪声的产生。但是，由于峰值波形在剥离经过第1杂质扩散电阻3a而上升之后，并不是如第1实施方式那样经过第3杂质扩散电阻3b而进一步上升，而是经过第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b后反而下降，因此传感器输出(差)的变化量变为一半程度，检测灵敏度下降。
(第3实施方式)
图8表示本发明的第3实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的俯视图。第3实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100与第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的不同点在于，在半导体基板1内，第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b配置在比第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b更靠近内侧的位置上。由此，在峰值波形(剥离检测过程)中，首先下降并出现相反的峰值之后，上升。而且，最初出现的下降的斜率缓慢，接下来出现的上升的斜率变得陡峭。另外，在图8中，若替换第1杂质扩散电阻3a和第2杂质扩散电阻4a的位置、并替换第3杂质扩散电阻3b和第4杂质扩散电阻4b的位置，则在峰值波形中，首先上升，在峰值之后，下降。而且，最初出现的上升的斜率缓慢，接下来出现的下降的斜率变得陡峭。由此，也能基于传感器输出(差)的大的变化量，高精度地检测剥离。
(第4实施方式)
图9表示本发明的第4实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的俯视图。第4实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100与第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的不同点在于，第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b互相相对对角线1a而线对称地配置。即使如上这样配置，也能得到与第1实施方式相同的效果。另外，同样地，即使第1杂质扩散电阻3a和第3杂质扩散电阻3b不分别相对于对角线1a而线对称地配置，也能得到与第1实施方式相同的效果。通过上述方式，能够提高第1杂质扩散电阻3a、第3杂质扩散电阻3b、第2杂质扩散电阻4a和第4杂质扩散电阻4b在布局上的自由度。
(第5实施方式)
图10表示本发明的第5实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的俯视图。第5实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100与第1实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的不同点在于，杂质扩散电阻3、4的导电型为n型。在导电型为n型的杂质扩散电阻3、4中，若使长边方向与半导体基板1的结晶方位的<100>方向一致，则能够使电阻相对于所作用的力学量的变化率最大，即能够使所谓的灵敏度最高。与此相伴，由于将惠斯通电桥2(2a、2b)配置在半导体基板1的四角，因此将半导体基板1的表面的四边形的边设定为与半导体基板1的结晶方位<110>大致平行或者大致以直角相交。由此，也能得到与第1实施方式相同的效果。
另外，如第1实施方式等那样，在导电型为p型的杂质扩散电阻3、4中，若使长边方向与半导体基板1的结晶方位的<110>方向一致，则能够使电阻相对于所作用的力学量的变化率最大，即能够使所谓的灵敏度最高。而且，在第1实施方式等中，由于将惠斯通电桥2(2a、2b)配置在半导体基板1的四角，因此将半导体基板1的表面的四边形的边设定为与半导体基板1的结晶方位<100>大致平行或者大致以直角相交。
(第6实施方式)
图11表示本发明的第6实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的俯视图。第6实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100与第5实施方式涉及的力学量测定装置(或者半导体装置、剥离感知装置)100的不同点在于，与第1实施方式等相同地，将半导体基板1的表面的四边形的边设定为与半导体基板1的结晶方位<100>大致平行或者大致以直角相交。与此相伴，将惠斯通电桥2(2a、2b)不配置在半导体基板1的四角，而是配置在边的中央附近。通过这种配置，也能使导电型为n型的杂质扩散电阻3、4的长边方向与半导体基板1的结晶方位的<100>方向一致，能够以高灵敏度的状态使用杂质扩散电阻3、4。此外，由于杂质扩散电阻3的长边方向与以半导体基板1的表面的中心为中心的圆的直径方向以直角相交，因此与剥离的扩展方向直角相交，与第1实施方式同样地，在峰值波形(剥离感知过程)中能够得到陡峭的上升波形。
(第7实施方式)
图12表示本发明的第7实施方式涉及的、搭载有第1～第6实施方式中记载的剥离感知装置(或者力学量测定装置、半导体装置)100的模块101的立体图。模块101具有模块基板12。模块基板12上粘贴有半导体装置(例如变换器芯片)10、半导体装置(例如二极管芯片)11和力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100。该粘贴是通过包含焊锡等的粘结剂9来粘贴的，但作为详细的一例，通过焊锡或金等多个焊点确保导电性并粘贴，进而通过树脂等绝缘性底层填料(underfill)填充焊盘间也能实现粘贴，并实现复合粘贴。若半导体装置10例如为变换器芯片，则模块101作为变换器模块而发挥功能，通过半导体装置10、11所搭载的元件或者电路，不仅决定半导体装置10、11的功能，而且决定模块101的功能。
力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100被粘贴在模块基板12内的半导体装置10、11的附近。对半导体装置10、11进行通电来使用，但半导体装置10、11因该通电而发热。考虑到由于该发热，将半导体装置10、11和模块基板12进行粘贴的焊锡等也会产生大的热变形，剥离有时会在焊锡等中产生并扩展。在该情况下，最终导致断路故障等。
半导体装置10、11中所产生(发热)的热经由模块基板12的传导、辐射，对力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100进行加热。认为将力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100和模块基板12进行粘贴的焊锡等中会产生大的热变形，剥离会在焊锡等中产生并扩展。通过采用力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100感知该剥离，能够间接地感知可同时产生的半导体装置10、11和模块基板12间的剥离。此外，通过计算出剥离的扩展速度等，能够预测半导体装置10、11和模块101的故障产生的时期，能够事先更换它们。此外，也可在模块基板12内将力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100粘贴在处于最高温的位置上。在该情况下，根据放热的状况，有时力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100会变成温度比半导体装置10、11还高，能够使力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100置于剥离的产生及扩展比半导体装置10、11更容易的状况。在通过力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100感知剥离时，若更换半导体装置10、11和模块101，则不会产生使用中的半导体装置10、11和模块101的断路故障等。
另外，为了在力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100侧，与半导体装置10、11相比，能够同时或更早地产生剥离，以相同或更快的扩展速度使剥离扩展，使粘贴中所采用的焊锡等的材料成分、厚度等粘贴条件完全相同。此外，优选力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)100的厚度或表面形状也与半导体装置10、11相同。
符号说明：
1 半导体基板
1a 对角线
1c 半导体基板的中央部
1e 半导体基板的外周部
2、2a、2b 惠斯通电桥
3 杂质扩散电阻
3a 第1杂质扩散电阻
3b 第3杂质扩散电阻
4 杂质扩散电阻
4a 第2杂质扩散电阻
4b 第4杂质扩散电阻
5 (杂质扩散电阻的)集合
6 布线
7 测定部(元件或者电路、空间)
8 被测定物(模块基板)
9 粘结剂
10 半导体装置(变换器芯片)
11 半导体装置(二极管芯片)
12 模块基板
13 控制部
14 剥离感知系统
100 力学量测定装置(半导体装置、剥离感知装置)
101 模块
Claims (20)
1.一种力学量测定装置，能测定作用于半导体基板的力学量的测定部设置在上述半导体基板的中央部，上述半导体基板被粘贴到被测定物并间接地测定作用于上述被测定物的力学量，该力学量测定装置的特征在于，
在上述半导体基板的上述中央部的外侧的外周部，具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合的多个杂质扩散电阻，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻被互相连接并形成惠斯通电桥。
2.一种半导体装置，元件或者电路设置在半导体基板的中央部，该半导体装置的特征在于，
在上述半导体基板的上述中央部的外侧的外周部，具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合的多个杂质扩散电阻，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻被互相连接并形成惠斯通电桥。
3.一种剥离感知装置，其特征在于，
在半导体基板的外周部，具有形成以互相靠近的方式在至少一个位置集中的集合的多个杂质扩散电阻，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻被互相连接并形成惠斯通电桥。
4.一种模块，元件或者电路设置在半导体基板的半导体装置被粘贴于模块基板，该模块的特征在于，
权利要求3所述的剥离感知装置被粘贴于上述模块基板内的上述半导体装置的附近。
5.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述半导体基板在俯视时呈四边形，
在上述四边形的四角的至少一个位置形成上述惠斯通电桥。
6.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
沿着从上述半导体基板的端部朝向中心的方向，配置多个上述惠斯通电桥。
7.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
形成多个上述惠斯通电桥，至上述半导体基板的端部为止的距离互不相同。
8.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
形成上述集合之一的多个上述杂质扩散电阻包括：
第1杂质扩散电阻；
一端与上述第1杂质扩散电阻的一端连接的第2杂质扩散电阻；
一端与上述第2杂质扩散电阻的另一端连接的第3杂质扩散电阻；和
一端与上述第3杂质扩散电阻的另一端连接，另一端与上述第1杂质扩散电阻的另一端连接的第4杂质扩散电阻。
9.根据权利要求8所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第1杂质扩散电阻在上述半导体基板内，配置在比上述第2杂质扩散电阻和上述第4杂质扩散电阻更靠外侧的位置上。
10.根据权利要求9所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第3杂质扩散电阻在上述半导体基板内，配置在比上述第2杂质扩散电阻和上述第4杂质扩散电阻更靠近外侧的位置上。
11.根据权利要求9或10所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第2杂质扩散电阻和上述第4杂质扩散电阻能够分别在长边方向上使电流流过，
上述第2杂质扩散电阻的长边方向和上述第4杂质扩散电阻的长边方向大致平行，
上述第2杂质扩散电阻的两端和上述第4杂质扩散电阻的两端靠近并被一致地排列。
12.根据权利要求11所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第2杂质扩散电阻和上述第4杂质扩散电阻的长边方向，与以上述半导体基板的表面内的中心为中心的圆的直径方向大致平行。
13.根据权利要求11或12所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第1杂质扩散电阻和上述第3杂质扩散电阻能够分别在长边方向上使电流流过，
上述第1杂质扩散电阻的长边方向和上述第3杂质扩散电阻的长边方向大致平行。
14.根据权利要求13所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第1杂质扩散电阻和上述第3杂质扩散电阻的长边方向，与以上述半导体基板的表面内的中心为中心的圆的直径方向大致以直角相交。
15.根据权利要求14所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述第1杂质扩散电阻的两端和上述第3杂质扩散电阻的两端靠近并被一致地排列。
16.根据权利要求8所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述半导体基板俯视时呈四边形，
上述第1杂质扩散电阻和上述第3杂质扩散电阻分别相对于上述四边形的对角线呈线对称的形状。
17.根据权利要求8所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述半导体基板俯视时呈四边形，
上述第2杂质扩散电阻和上述第4杂质扩散电阻被配置成互相相对上述四边形的对角线而线对称。
18.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述半导体基板是表面为(001)面的硅的单晶基板。
19.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述杂质扩散电阻的导电型为p型，
上述杂质扩散电阻的长边方向成为<110>方向。
20.根据权利要求1所述的力学量测定装置，其特征在于，
上述杂质扩散电阻的导电型为n型，
上述杂质扩散电阻的长边方向成为<100>方向。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106461484A (zh) * | 2014-06-09 | 2017-02-22 | 日立汽车系统株式会社 | 力学量测量装置及使用其的压力传感器 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9252202B2 (en) * | 2011-08-23 | 2016-02-02 | Wafertech, Llc | Test structure and method for determining overlay accuracy in semiconductor devices using resistance measurement |
| JP6090742B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2017-03-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 圧力検出装置 |
| US10408692B2 (en) * | 2015-09-30 | 2019-09-10 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Mechanical quantity measurement device and pressure sensor using same |
| JP6776909B2 (ja) * | 2017-01-23 | 2020-10-28 | 株式会社デンソー | 車両用衝突センサ及びその取付構造 |
| DE102019129411A1 (de) * | 2019-09-12 | 2021-03-18 | Wika Alexander Wiegand Se & Co. Kg | Aufnehmerkörper mit einem Messelement und Herstellungsverfahren für einen Aufnehmerkörper |
| US12013304B2 (en) * | 2020-07-27 | 2024-06-18 | Precision Biomems Corporation | Electronic force and pressure sensor devices having flexible layers |
| US11650110B2 (en) * | 2020-11-04 | 2023-05-16 | Honeywell International Inc. | Rosette piezo-resistive gauge circuit for thermally compensated measurement of full stress tensor |
| JP2023119476A (ja) * | 2022-02-16 | 2023-08-28 | Tdk株式会社 | 膜電極構造および圧力センサ |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4404539A (en) * | 1980-02-22 | 1983-09-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor strain gauge |
| CN1469100A (zh) * | 2002-07-19 | 2004-01-21 | ���µ繤��ʽ���� | 机械形变量检测传感器 |
| US20060207339A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-21 | Takashi Sumigawa | Mechanical-quantity measuring device |
| CN101046368A (zh) * | 2006-03-29 | 2007-10-03 | 株式会社日立制作所 | 力学量测定装置 |
| US20080034882A1 (en) * | 2006-08-09 | 2008-02-14 | Hiroyuki Ohta | Monitoring system for valve device |
| CN101802541A (zh) * | 2007-08-27 | 2010-08-11 | 株式会社日立制作所 | 半导体应变传感器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070013014A1 (en) * | 2005-05-03 | 2007-01-18 | Shuwen Guo | High temperature resistant solid state pressure sensor |
| JP4949733B2 (ja) * | 2006-05-11 | 2012-06-13 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4404539A (en) * | 1980-02-22 | 1983-09-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor strain gauge |
| CN1469100A (zh) * | 2002-07-19 | 2004-01-21 | ���µ繤��ʽ���� | 机械形变量检测传感器 |
| US20060207339A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-21 | Takashi Sumigawa | Mechanical-quantity measuring device |
| CN101046368A (zh) * | 2006-03-29 | 2007-10-03 | 株式会社日立制作所 | 力学量测定装置 |
| US20080034882A1 (en) * | 2006-08-09 | 2008-02-14 | Hiroyuki Ohta | Monitoring system for valve device |
| CN101802541A (zh) * | 2007-08-27 | 2010-08-11 | 株式会社日立制作所 | 半导体应变传感器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106461484A (zh) * | 2014-06-09 | 2017-02-22 | 日立汽车系统株式会社 | 力学量测量装置及使用其的压力传感器 |
| US10197463B2 (en) | 2014-06-09 | 2019-02-05 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Dynamic quantity measuring device and pressure sensor using same |
| CN106461484B (zh) * | 2014-06-09 | 2019-04-12 | 日立汽车系统株式会社 | 力学量测量装置及使用其的压力传感器 |
Also Published As
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