DE102006034110A1 - Sensor device has sensor element and circuit element, which are connected electrically over printed circuit board with contacting area for sensor element and contacting area for circuit element - Google Patents

Sensor device has sensor element and circuit element, which are connected electrically over printed circuit board with contacting area for sensor element and contacting area for circuit element Download PDF

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Christoph Schelling
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Jochen Zoellin
Tjalf Pirk
Sonja Knies
Ulrike Scholz
Kathrin Teeffelen
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Abstract

The sensor device has a sensor element (1) and a circuit element (2), where the sensor element is arranged to produce sensor signals, and the circuit element is arranged to process the sensor signals. The sensor element and the circuit element are connected electrically over a printed circuit board (8) with a contacting area for the sensor element and a contacting area for the circuit element, where the contacting areas are arranged in parallel, and on each other.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung mit einem Sensorelement und einem Schaltungselement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a sensor device having a Sensor element and a circuit element according to the preamble of the claim 1.

Eine solche Sensorvorrichtung mit einem Sensorelement und einem Schaltungselement ist aus der US 6,522,762 bekannt, wobei das Sensorelement eingerichtet ist, Sensorsignale zu erzeugen, wobei das Schaltungselement eingerichtet ist, die Sensorsignale zu verarbeiten, und wobei das Sensorelement und das Schaltungselement elektrisch miteinander verbunden sind, um die Sensorsignale von dem Sensorelement zu dem Schaltungselement zuzuführen. Das Sensorelement wird getrennt von dem Schaltungselement hergestellt. Diese getrennte Herstellung ermöglicht es, die Herstellungsprozesse für die Herstellung des Sensorelements und des Schaltungselements zu optimieren. Nach der Herstellung werden das Sensorelement und das Schaltungselement auf einem gemeinsamen starren Träger durch eine Flipchip-Technologie befestigt.Such a sensor device with a sensor element and a circuit element is made of US 6,522,762 wherein the sensor element is configured to generate sensor signals, wherein the circuit element is configured to process the sensor signals, and wherein the sensor element and the circuit element are electrically connected to supply the sensor signals from the sensor element to the circuit element. The sensor element is manufactured separately from the circuit element. This separate production makes it possible to optimize the manufacturing processes for the production of the sensor element and the circuit element. After fabrication, the sensor element and the circuit element are mounted on a common rigid support by flip-chip technology.

Nachteilig ist, daß das starre Trägerelement viel Raum erfordert, der weder für die Messung durch das Sensorelement noch für die Verarbeitung durch das Schaltungselement nutzbar ist.adversely is that the rigid support element a lot Space is required for neither the measurement by the sensor element still for processing by the Circuit element is usable.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sensorvorrichtung zu schaffen, die wenig Raum erfordert.Of the The present invention is based on the object, a sensor device to create, which requires little space.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch eine Sensorvorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.The The object underlying the invention is achieved by a sensor device having the features of the characterizing part of the claim 1 solved.

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung mit einem Sensorelement und einem Schaltungselement, wobei das Sensorelement und das Schaltungselement über eine biegbare Leiterplatte mit einem Kontaktierungsbereich für das Sensorelement und einem Kontaktierungsbereich für das Schaltungselement elektrisch miteinander verbunden sind, wobei die Kontaktierungsbereiche parallel und übereinander angeordnet sind.The The invention relates to a sensor device with a sensor element and a circuit element, wherein the sensor element and the circuit element via a bendable printed circuit board with a contacting region for the sensor element and a contacting area for the circuit element are electrically connected to each other, wherein the contacting areas are arranged parallel and one above the other.

Vorteilhafterweise sind aufgrund der Verwendung einer biegbaren Leiterplatte aufwendige Durchkontaktierungen durch das Sensorelement oder Schaltungselement nicht erforderlich.advantageously, are expensive due to the use of a bendable circuit board Through-contacts through the sensor element or circuit element not mandatory.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Sensorelement einen Schallwechseldrucksensor auf, und weist das Schaltungselement eine integrierte Schaltung auf.In a preferred embodiment the sensor element has a sound pressure sensor, and The circuit element has an integrated circuit.

Vorteilhafterweise kann ein Mikrophon hergestellt werden, welches aufgrund seiner kleinen Abmessungen für spezielle Verwendungen, z.B. in der Konsumelektronik, besonders geeignet ist.advantageously, can be made a microphone, which due to its small Dimensions for special uses, e.g. in consumer electronics, especially suitable is.

In einer Weiterbildung der bevorzugten Ausführungsform ist in dem Sensorelement eine Kaverne ausgebildet.In a development of the preferred embodiment is in the sensor element a cavern formed.

Vorteilhafterweise läßt sich ein Rückvolumen vorsehen, wie es für die Funktion von Mikrophonen nützlich ist.advantageously, let yourself provide a return volume, as is for the function of microphones useful is.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das Sensorelement und das Schaltungselement in einer Flipchip-Bauweise an der biegbaren Leiterplatte angebracht.In a further preferred embodiment The sensor element and the circuit element are in a flip-chip design on the bendable circuit board appropriate.

Vorteilhafterweise ermöglicht die Flipchip-Bauweise besonders geringe Leiterlängen, eine große Anzahl von Kontakten und kleine Kontakte.advantageously, allows the flip-chip design particularly low conductor lengths, a large number of contacts and small contacts.

In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist auf der biegbaren Leiterplatte eine Abschirmung vorgesehen.In Yet another preferred embodiment is on the bendable Printed circuit board provided a shield.

Vorteilhafterweise kann durch die Abschirmung eine Verfälschung der Sensorsignale durch äußere Einflüsse vermieden werden.advantageously, can be prevented by the shielding a distortion of the sensor signals by external influences become.

In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die biegbare Leiterplatte ein isolierendes Polymer und ein leitendes Polymer auf, welches auf das isolierende Polymer als Leiterbahnen aufgedruckt ist.In Yet another preferred embodiment, the bendable Printed circuit board an insulating polymer and a conductive polymer on, which printed on the insulating polymer as conductor tracks is.

Vorteilhafterweise erfordert die Herstellung von polymerelektronischen Leiterplatten nur einen geringen Aufwand.advantageously, requires the production of polymer electronic circuit boards only a small effort.

In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zwei Teile der biegbaren Leiterplatte so an ihren Rändern miteinander verbunden, daß ein Raum ausgebildet ist, welcher von der biegbaren Leiterplatte umschlossen ist, und es ist auf jedem der zwei Teile einer der Kontaktierungsbereiche ausgebildet.In Yet another preferred embodiment is two parts the bendable printed circuit board joined together at their edges, that a room is formed, which enclosed by the bendable circuit board is, and it is on each of the two parts of one of the contacting areas educated.

Vorteilhafterweise ist es möglich, das Sensorelement und/oder das Schaltungselement von der Umwelt abgeschirmt unterzubringen.advantageously, Is it possible, the sensor element and / or the circuit element of the environment screened to accommodate.

In noch einer bevorzugten Ausführungsform weist die biegbare Leiterplatte mindestens eine Durchkontaktierung auf.In still a preferred embodiment the bendable circuit board at least one via.

Vorteilhafterweise ermöglicht die mindestens eine Durchkontaktierung eine elektrische Verbindung durch die biegbare Leiterplatte hindurch.Advantageously, the at least a via an electrical connection through the bendable circuit board therethrough.

In noch einer bevorzugten Ausführungsform weist die biegbare Leiterplatte einen perforierten Bereich auf.In still a preferred embodiment the bendable circuit board on a perforated area.

Vorteilhafterweise erleichtert die Perforation die Fortpflanzung von Schallwellen zu dem Sensorelement.advantageously, The perforation facilitates the propagation of sound waves the sensor element.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im folgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:in the The following is the invention with reference to the drawings described in more detail. Show it:

1 eine Schnittansicht einer Sensorvorrichtung; und 1 a sectional view of a sensor device; and

2 eine Schnittansicht einer weiteren Sensorvorrichtung. 2 a sectional view of another sensor device.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt die Schnittansicht einer Sensorvorrichtung mit einem Sensorelement 1 und einem Schaltungselement 2. Im vorliegenden Fall bilden das Sensorelement 1 und das Schaltungselement 2 eine Sensorvorrichtung zur Messung des Schallwechseldrucks, d.h. ein Mikrophon. 1 shows the sectional view of a sensor device with a sensor element 1 and a circuit element 2 , In the present case form the sensor element 1 and the circuit element 2 a sensor device for measuring the sound pressure, ie a microphone.

Das Sensorelement 1 besteht aus einem Sensorsubstrat, vorzugsweise aus Silizium, in welches ein Hohlraum 3 geätzt ist, und weist zwei parallel zueinander verlaufende Sensorelementseiten auf, die vor der Vereinzelung Teil der gegenüberliegenden Seiten eines Silizium-Wafers waren, aus dem das Sensorelement 1 hergestellt wurde. Der Hohlraum 3 ist auf einer Sensorelementseite offen, und auf der gegenüberliegenden Sensorelementseite mit einer Membran 4 verschlossen, die aus einem leitfähigen Material besteht. Parallel zu der Membran 4 verläuft eine Kondensatorplatte 6 aus einem leitfähigen Material, die von der Membran elektrisch isoliert ist, mit Löchern perforiert ausgebildet ist und somit für Schallwellen durchlässig ist. An der Membran 4 und der Kondensatorplatte 6 liegen unterschiedliche Gleichspannungen an, so daß die Kon densatorplatte 6 zusammen mit der Membran 4 einen Kondensator bildet.The sensor element 1 consists of a sensor substrate, preferably of silicon, in which a cavity 3 is etched, and has two mutually parallel sensor element sides, which were prior to the separation part of the opposite sides of a silicon wafer from which the sensor element 1 was produced. The cavity 3 is open on one sensor element side, and on the opposite sensor element side with a diaphragm 4 closed, which consists of a conductive material. Parallel to the membrane 4 runs a capacitor plate 6 made of a conductive material, which is electrically isolated from the membrane, perforated with holes and thus is transparent to sound waves. At the membrane 4 and the capacitor plate 6 are different DC voltages, so that the Kon capacitor plate 6 together with the membrane 4 forms a capacitor.

Die Funktionsweise dieses Sensorelements 1 wird im folgenden beschrieben. Schallwellen treten in die Öffnung zu dem Hohlraum 3 ein, laufen dann weiter durch die Perforation in der Kondensatorplatte 6 und treffen auf die Membran 4, welche durch Schallwellen zu Schwingungen angeregt wird. Um für einen barometrischen Druckausgleich auf beiden Seiten der Membran 4 zu sorgen, ist in der Mitte der Membran 4 eine Öffnung 5 ausgebildet. Aufgrund der Schwingungen verändert sich der Abstand der Membran 4 relativ zu der Kondensatorplatte 6 und somit die Kapazität des Kondensators. Es fließen daher in der Kondensatorplatte 6 und in der Membran 4 Ströme, die Sensorsignale bilden. Diese Sensorsignale werden zu einer integrierten Schaltung 7 (z.B. ASIC) zugeführt, die auf dem Schaltungselement 2 ausgebildet ist. Dabei weist das Schaltungselement 2 zwei parallel zueinander verlaufende Schaltungselementseiten auf, die vor der Vereinzelung Teil der gegenüberliegenden Seiten eines Silizium-Wafers waren, aus dem das Schaltungselement 2 hergestellt wurde. Die integrierte Schaltung 7 ist auf einer der Schaltungselementseiten ausgebildet.The operation of this sensor element 1 will be described below. Sound waves enter the opening to the cavity 3 then continue through the perforation in the capacitor plate 6 and hit the membrane 4 , which is excited by sound waves to vibrate. In order for a barometric pressure equalization on both sides of the membrane 4 It is in the middle of the membrane 4 an opening 5 educated. Due to the vibrations, the distance of the membrane changes 4 relative to the capacitor plate 6 and thus the capacitance of the capacitor. It therefore flows in the capacitor plate 6 and in the membrane 4 Currents that form sensor signals. These sensor signals become an integrated circuit 7 (eg ASIC) supplied on the circuit element 2 is trained. In this case, the circuit element 2 two parallel circuit element sides, which before separation were part of the opposite sides of a silicon wafer from which the circuit element 2 was produced. The integrated circuit 7 is formed on one of the circuit element sides.

Das Sensorelement 1 und das Schaltungselement 2 sind in Flipchip-Bauweise auf einer biegbaren Leiterplatte 8 mit Leiterbahnen angebracht. Das Flipchip-Verfahren ist ein Verfahren zur Kontaktierung von ungehäusten Halbleiterbauelementen (hier das Sensorelement 1 und das Schaltungselement 2), bei dem elektrische Kontakte zwischen den Halbleiterbauelementen und einer Leiterplatte (hier der biegbaren Leiterplatte 8) durch Bumps (hier 9, 11) ohne weitere Anschlußdrähte hergestellt werden, wobei die Seiten der Halbleiterbauelemente, auf welcher die einzelnen Komponenten wie Kondensatoren, Widerstände, Transistoren etc ausgebildet sind, der Leiterplatte zugewandt sind. Die Verbindung der Halbleiterbauelemente mit der Leiterplatte über die Bumps kann durch Kleber verstärkt sein. Die biegbare Leiterplatte 8 ist vorzugsweise als eine Folie aus einem biegbaren Polymer, insbesondere Polyester, ausgebildet, auf der leitende und eventuell sogar halbleitende Schichten strukturiert bzw. leitende eventuell sogar halbleitende Polymere aufgedruckt sind.The sensor element 1 and the circuit element 2 are in flip-chip design on a bendable circuit board 8th attached with tracks. The flip-chip method is a method for contacting ungehäusten semiconductor devices (here the sensor element 1 and the circuit element 2 ), in which electrical contacts between the semiconductor devices and a circuit board (here the bendable circuit board 8th ) by bumps (here 9 . 11 ) are produced without further connecting wires, wherein the sides of the semiconductor components, on which the individual components such as capacitors, resistors, transistors are formed, etc., facing the circuit board. The connection of the semiconductor devices to the circuit board via the bumps may be reinforced by adhesive. The bendable circuit board 8th is preferably formed as a film made of a bendable polymer, in particular polyester, on the conductive and possibly even semiconducting layers structured or conductive possibly even semiconducting polymers are printed.

Die biegbare Leiterplatte 8 ist um 180° gebogen und bedeckt beide Schaltungselementseiten des Schaltungselements 2. Auf der Schaltungselementseite, auf der die integrierte Schaltung 7 ausgebildet ist, ist die biegbare Leiterplatte 8 über Bumps 10 in einem Kontaktierungsbereich und zusätzlich eventuell Kleber mit dem Schaltungselement 2 verbunden. Ein Kontaktierungsbereich ist in diesem Zusammenhang ein Bereich der biegbaren Leiterplatte, in dem mindestens ein Bump vorgesehen ist. Auf der gegenüberliegenden Seite des Schaltungselements 2 ist die biegbare Leiterplatte 8 über Bumps 11 und/oder Klebverbindungen mit dem Schaltungselement 2 verbunden. Die Ränder der gegenüberliegenden Teile der Leiterplatte 8 können miteinander zum Beispiel durch Kleber verbunden sein, so daß das Schaltungselement 2 in einem abgeschlossenen Raum aufgenommen ist, der von der biegbaren Leiterplatte 8 umhüllt ist. Auf der dem Schaltungselement abgewandten Seite der biegbaren Leiterplatte 8 kann eine weitere leitende Beschichtung 13, z.B. aus einem leitenden Polymer über der integrierten Schaltung 7, vorgesehen sein, welche die Leiterplatte 8 ganz oder teilweise bedeckt und als Abschirmung (SMV-Schutz) dient. Auch können auf der biegbaren Leiterplatte 8 weitere biegbare Schichten zur Isolierung der Leiterbahnen vorgesehen sein. Die Anordnung des Schaltungselements 2 und des Sensorelement 1 kann auch vertauscht sein, so daß das Sensorelement 1 in einem abgeschlossenen Raum aufgenommen ist.The bendable circuit board 8th is bent through 180 ° and covers both circuit element sides of the circuit element 2 , On the circuit element side on which the integrated circuit 7 is formed, is the bendable circuit board 8th about bumps 10 in a contacting area and possibly also adhesive with the circuit element 2 connected. A contacting region in this context is a region of the bendable printed circuit board in which at least one bump is provided. On the opposite side of the circuit element 2 is the bendable circuit board 8th about bumps 11 and / or glued joints with the circuit element 2 connected. The edges of the opposite parts of the circuit board 8th may be connected to each other by adhesive, for example, so that the circuit element 2 housed in a locked room, by the bendable circuit board 8th is wrapped. On the side facing away from the circuit element of the bendable circuit board 8th may be another conductive coating 13 , eg from a lei polymer over the integrated circuit 7 be provided, which is the circuit board 8th completely or partially covered and serves as a shield (SMV protection). Also, on the bendable circuit board 8th be provided further flexible layers for insulating the conductor tracks. The arrangement of the circuit element 2 and the sensor element 1 may also be reversed, so that the sensor element 1 recorded in a closed room.

Das Sensorelement 1 ist durch Bumps 9 in einem weiteren Kontaktierungsbereich und eventuell Klebeverbindungen auf der dem Schaltungselement abgewandten Seite der biegbaren Leiterplatte 8 so angebracht, daß die zwei parallelen Sensorelementseiten parallel zu den zwei parallelen Schaltungselementseiten verlaufen, und die Sensorelementseite, die durch die Membran 4 verschlossen ist, dem Schaltungselement 2 zugewandt ist. Dementsprechend verlaufen auch die beiden Kontaktierungsbereiche parallel und sind übereinander angeordnet. Dabei kann/können einer oder mehrere Bumps 9 in Durchkontaktierungen übergehen, um eine elektrische Verbindung mit der integrierten Schaltung 7 herzustellen. Optional kann die biegbare Leiterplatte 8 in einem Bereich, der die Membran 4 bedeckt strukturiert (perforiert) oder dünner ausgebildet sein, um die Wirkungsweise der Membran 4 nicht zu behindern. In dieser Anordnung sind das Sensorelement 1 und das Schaltungselement 2 auf verschiedenen Seiten der Leiterplatte verbunden.The sensor element 1 is through bumps 9 in a further contact area and possibly adhesive connections on the side facing away from the circuit element of the bendable circuit board 8th mounted so that the two parallel sensor element sides are parallel to the two parallel circuit element sides, and the sensor element side passing through the membrane 4 is closed, the circuit element 2 is facing. Accordingly, the two contacting areas are parallel and arranged one above the other. It can / can one or more bumps 9 go into vias to make electrical connection with the integrated circuit 7 manufacture. Optionally, the bendable circuit board 8th in an area of the membrane 4 Covered structured (perforated) or thinner to be formed, the operation of the membrane 4 not to hinder. In this arrangement, the sensor element 1 and the circuit element 2 connected on different sides of the circuit board.

2 zeigt eine Schnittansicht einer weiteren Sensorvorrichtung. Von der Bezeichnung her identische Elemente werden in 2 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie in 1 gefolgt von einem Kleinbuchstaben a. Das Sensorelement 1a, das Schaltungselement 2a und die biegbare Leiterplatte 8a können ebenso ausgebildet sein wie das Sensorelement 1, das Schaltungselement 2 und die biegbare Leiterplatte 8 aus 1, unterscheiden sich jedoch durch ihre Anordnung. Das Sensorelement 1a ist mit einer Sensorelementseite an einer Schaltungselementseite direkt, z.B. durch Bonden oder Kleben befestigt. Dabei ist die offene Sensorelementseite durch die Schaltungselementseite verschlossen, die der Seite gegenüberliegt, auf welcher die integrierte Schaltung 7a ausgebildet ist. Die auf diese Weise entstandene Kaverne bildet das für die Funktion des Mikrophons wichtige Rückvolumen. 2 shows a sectional view of another sensor device. Identical elements are called in 2 denoted by the same reference numerals as in FIG 1 followed by a lowercase letter a. The sensor element 1a , the circuit element 2a and the bendable circuit board 8a can be designed as well as the sensor element 1 , the circuit element 2 and the bendable circuit board 8th out 1 , however, differ by their arrangement. The sensor element 1a is attached directly to a circuit element side with a sensor element side, eg, by bonding or gluing. In this case, the open sensor element side is closed by the circuit element side, which is opposite to the side on which the integrated circuit 7a is trained. The cavern created in this way forms the back volume important for the function of the microphone.

Die biegbare Leiterplatte 8a ist um 180° gebogen und ist an der Schaltungselementseite, auf der die integrierte Schaltung 7a ausgebildet ist, in einem Kontaktierungsbereich durch Bumps 10a und/oder Kleber und an der Sensorelementseite, auf der die Membran 4a ausgebildet ist, in einem weiteren Kontaktierungsbereich durch Bumps 9a und/oder Kleber befestigt. Ein Teil der Bumps 10a geht jeweils in eine Durchkontaktierung 14a über, um für einen elektrischen Anschluß nach außen zu sorgen. Die Bumps 9a können ebenfalls in Durchkontaktierungen übergehen. In dieser Anordnung sind wiederum mindestens zwei übereinander und parallel angeordnete Kontaktierungsbereiche vorhanden, und sind das Sensorelement 1a und das Schaltungselement 2a auf der gleichen Seite der biegbaren Leiterplatte mit dieser verbunden, wodurch die Montage der Sensorvorrichtung vereinfacht wird.The bendable circuit board 8a is bent by 180 ° and is on the circuit element side on which the integrated circuit 7a is formed, in a contacting area by bumps 10a and / or adhesive and on the sensor element side on which the membrane 4a is formed, in a further contacting area by bumps 9a and / or adhesive attached. Part of the bumps 10a each goes into a via 14a over to provide an external electrical connection. The bumps 9a can also pass into vias. In this arrangement, in turn, at least two superposed and parallel contacting regions are present, and are the sensor element 1a and the circuit element 2a on the same side of the bendable printed circuit board connected to this, whereby the mounting of the sensor device is simplified.

Die Ränder der gegenüberliegenden Teile der biegbaren Leiterplatte 8a können miteinander zum Beispiel durch Kleber verbunden sein, so daß das Sensorelement 1a und das Schaltungselement 2a in einem abgeschlossenen Raum aufgenommen sind, der von der biegbaren Leiterplatte 8a umhüllt ist, wobei die Leiterbahnen im Raum entlang der biegbaren Leiterplatte 8a verlaufen. Das Sensorelement 1a und das Schaltungselement 2a sind so vor Partikeln geschützt. Auf der biegbaren Leiterplatte 8a kann außen eine weitere leitende Beschichtung, z.B. aus einem leitenden Polymer vorgesehen sein, welche die Leiterplatte 8a ganz oder teilweise bedeckt und als Abschirmung (SMV-Schutz) dient.The edges of the opposite parts of the bendable circuit board 8a may be bonded to each other, for example, by adhesive, so that the sensor element 1a and the circuit element 2a are housed in a locked room, by the bendable circuit board 8a is wrapped, with the tracks in the room along the bendable circuit board 8a run. The sensor element 1a and the circuit element 2a are thus protected from particles. On the bendable circuit board 8a may be provided on the outside of another conductive coating, for example of a conductive polymer, which the circuit board 8a completely or partially covered and serves as a shield (SMV protection).

Statt einer gebogenen Leiterplatte mit zwei Teilen können allgemein auch zwei Leiterplatten verwendet werden, die an ihren Rändern miteinander zum Beispiel durch Kleber verbunden sind. Dies erschwert jedoch die elektrischen Verbindungen. Die Anzahl der Sensorelemente und Schaltungselemente ist allgemein beliebig.Instead of A curved printed circuit board with two parts can generally also two printed circuit boards used on their edges are connected to each other for example by adhesive. This makes it difficult however, the electrical connections. The number of sensor elements and circuit elements is generally arbitrary.

11
Sensorelementsensor element
1a1a
Sensorelementsensor element
22
Schaltungselementcircuit element
2a2a
Schaltungselementcircuit element
33
Hohlraumcavity
3a3a
Hohlraumcavity
44
Membranmembrane
4a4a
Membranmembrane
55
Öffnungopening
5a5a
Öffnungopening
66
Kondensatorplattecapacitor plate
6a6a
Kondensatorplattecapacitor plate
77
integrierte Schaltungintegrated circuit
7a7a
integrierte Schaltungintegrated circuit
88th
isolierende Folie mit Leiterbahneninsulating Foil with conductor tracks
8a8a
isolierende Folie mit Leiterbahneninsulating Foil with conductor tracks
99
Bumpsbumps
9a9a
Bumpsbumps
1010
Bumpsbumps
10a10a
Bumpsbumps
1111
Bumpsbumps
11a11a
Bumpsbumps
1212
Bumpsbumps
12a12a
Bumpsbumps
1313
Abschirmungshielding
14a14a
Durchkontaktierungvia

Claims (9)

Sensorvorrichtung mit einem Sensorelement (1, 1a) und einem Schaltungselement (2, 2a), wobei das Sensorelement (1, 1a) eingerichtet ist, Sensorsignale zu erzeugen, wobei das Schaltungselement (2, 2a) eingerichtet ist, die Sensorsignale zu verarbeiten, und wobei das Sensorelement (1, 1a) und das Schaltungselement (2, 2a) elektrisch miteinander verbunden sind, um die Sensorsignale von dem Sensorelement (1, 1a) zu dem Schaltungselement (2, 2a) zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (1, 1a) und das Schaltungselement (2, 2a) über eine biegbare Leiterplatte (8, 8a) mit einem Kontaktierungsbereich für das Sensorelement (1, 1a) und einem Kontaktierungsbereich für das Schaltungselement (2, 2a) elektrisch miteinander verbunden sind, wobei die Kontaktierungsbereiche parallel und übereinander angeordnet sind.Sensor device with a sensor element ( 1 . 1a ) and a circuit element ( 2 . 2a ), wherein the sensor element ( 1 . 1a ) is arranged to generate sensor signals, wherein the circuit element ( 2 . 2a ) is arranged to process the sensor signals, and wherein the sensor element ( 1 . 1a ) and the circuit element ( 2 . 2a ) are electrically connected to each other in order to receive the sensor signals from the sensor element ( 1 . 1a ) to the circuit element ( 2 . 2a ), characterized in that the sensor element ( 1 . 1a ) and the circuit element ( 2 . 2a ) via a bendable printed circuit board ( 8th . 8a ) with a contacting region for the sensor element ( 1 . 1a ) and a contacting region for the circuit element ( 2 . 2a ) are electrically connected to each other, wherein the contacting regions are arranged in parallel and one above the other. Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (1, 1a) einen Schallwechseldrucksensor aufweist, daß das Schaltungselement (2, 2a) eine integrierte Schaltung (7, 7a) aufweist.Sensor device according to claim 1, characterized in that the sensor element ( 1 . 1a ) has a Schallwechseleldrucksensor that the circuit element ( 2 . 2a ) an integrated circuit ( 7 . 7a ) having. Sensorvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Sensorelement (1, 1a) eine Kaverne (3a) ausgebildet ist.Sensor device according to claim 2, characterized in that in the sensor element ( 1 . 1a ) a cavern ( 3a ) is trained. Sensorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (1, 1a) und das Schaltungselement (2, 2a) in einer Flipchip-Bauweise an der biegbaren Leiterplatte (8, 8a) angebracht sind.Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor element ( 1 . 1a ) and the circuit element ( 2 . 2a ) in a flip-chip design on the bendable circuit board ( 8th . 8a ) are mounted. Sensorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der biegbaren Leiterplatte (8, 8a) eine Abschirmung (13) vorgesehen ist.Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that on the bendable printed circuit board ( 8th . 8a ) a shield ( 13 ) is provided. Sensorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die biegbare Leiterplatte (8, 8a) ein isolierendes Polymer und ein leitendes Polymer aufweist, welches auf das isolierende Polymer als Leiterbahnen gedruckt ist.Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that the bendable printed circuit board ( 8th . 8a ) comprises an insulating polymer and a conductive polymer printed on the insulating polymer as conductor tracks. Sensorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Teile der biegbaren Leiterplatte (8, 8a) so an ihren Rändern miteinander verbunden sind, daß ein Raum ausgebildet ist, welcher von der biegbaren Leiterplatte (8, 8a) umschlossen ist, und daß auf jedem der zwei Teile einer der Kontaktierungsbereiche ausgebildet ist.Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that two parts of the bendable printed circuit board ( 8th . 8a ) are connected together at their edges, that a space is formed, which of the flexible circuit board ( 8th . 8a ) and that on each of the two parts of one of the contacting areas is formed. Sensorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die biegbare Leiterplatte (8, 8a) mindestens eine Durchkontaktierung (14a) aufweist.Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that the bendable printed circuit board ( 8th . 8a ) at least one via ( 14a ) having. Sensorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die biegbare Leiterplatte (8, 8a) einen perforierten Bereich (12a) aufweist.Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that the bendable printed circuit board ( 8th . 8a ) a perforated area ( 12a ) having.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015197378A (en) * 2014-04-01 2015-11-09 株式会社フジクラ Semiconductor pressure sensor, and manufacturing method therefor
WO2019057603A1 (en) * 2017-09-21 2019-03-28 Technische Universität Darmstadt Battery-operated apparatus for evaluating sensor signals
CN111787848A (en) * 2018-02-27 2020-10-16 皇家飞利浦有限公司 Sensor device for mounting on a guide wire or catheter

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