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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einem mikromechanischen Bauelement nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Verfahren zur Herstellung solcher mikromechanischen
Bauelemente sind allgemein bekannt. In der Druckschrift
DE 102 26 258 A1 wird
beispielsweise ein Sensor vorgeschlagen, wobei ein Sensorelement
des Sensors durch eine Schutzschicht geschützt wird. Nachteilig
bei diesem Sensor ist jedoch, dass die Schutzschicht nur teilweise über
dem Sensorelement vorgesehen ist. Nicht von der Schutzschicht abgedeckte
Bereiche des Sensorelements können so leicht beschädigt
werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines
mikromechanischen Bauelements gemäß dem Hauptanspruch
und den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche hat demgegenüber
den Vorteil, dass mittels des Mediums ein Schutz des Sensormoduls – beispielsweise
gegenüber mechanischen Belastungen – erreicht
wird und gleichzeitig die Befestigung des Sensormoduls innerhalb
des Außengehäuses ohne zusätzliche Montageschritte durch
das Medium bewirkt wird. Zudem kann durch das Medium ein Frequenzfilter
gebildet werden, so dass im Wesentlichen nur ausgewählte
Frequenzen das Sensormodul im mikromechanischen Bauelement erreichen.
Aufwändige Befestigungsmechanismen, die beispielsweise
das Sensormodul im Außengehäuse fixieren und innerhalb
der Lebensdauer des Sensormoduls beschädigt werden können,
entfallen somit ebenfalls in vorteilhafter Weise. Weiterhin bewirkt
das Medium einen durchgängigen Schutz des Sensormoduls gegenüber
von außen einwirkenden Substanzen, wie beispielsweise leitfähige
und/oder ätzende Flüssigkeiten.
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Es
versteht sich, dass das Sensormodul und/oder das Modulgehäuse
zwar im Wesentlichen vollständig von dem Medium umschlossen
vorgesehen ist, jedoch ein Zugang zu dem Sensormodul und/oder dem
Modulgehäuse durch das Medium hindurch gezielt ausgeformt
werden kann. Ein solcher Zugang kann beispielsweise bei der Verwendung
des mikromechanischen Bauelements als Drucksensor vorgesehen sein.
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Unter
einem volumenelastischen Medium soll ein schaumartiger Elastomer
verstanden werden, der unter sich ändernder, äußeren
mechano-thermischen Belastungen sein Volumen in einem größeren Umfang
elastisch reversibel ändern kann, als dies beispielsweise
kompakte Dichtungsmassen können. Beispielsweise soll das
Volumen des Mediums etwa 5 bis 80%, bevorzugt etwa 10 bis 30%, während
der Herstellung des mikromechanischen Bauelements veränderbar
sein. Ist das Sensormodul von dem Medium umschlossen, so schützt
das Medium das Sensormodul darüberhinaus in vorteilhafter
Weise bei einem anschließenden Spritzgießprozess
zur Bildung des Außengehäuses. Der durch das Spritzgießverfahren
entstehende Druck auf das Sensormodul wird vorteilhaft durch das
Medium abgefangen und führt nicht zu einer Beschädigung
des Sensormoduls. Bei dem fertig hergestellten mikromechanischen
Bauelement wird zudem bevorzugt durch den Einschluss des Mediums
innerhalb des Außengehäuses eine Vorspannung des
Mediums bewirkt. Diese Vorspannung bleibt dabei vorzugsweise über
die gesamte Lebensdauer des mikromechanischen Bauelements bestehen
und sorgt so dafür, dass das Sensormodul auch bei sich ändernden
Umgebungstemperaturen dauerhaft von dem Medium umschlossen bleibt.
Bezüglich des volumenelastischen Mediums soll auch auf
das volumenkompressible Medium in der deutsche Offenlegungsschrift
DE 10 2004 053 782
A1 verwiesen werden, die hiermit als Referenz eingeführt
und als Teil dieser Offenbarung angesehen wird.
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Besonders
bevorzugt kann durch die Wahl der Materialeigenschaften des Mediums
und/oder durch die Wahl von Fertigungsparametern bei der Herstellung des
mikromechanischen Bauelements das Medium als ein Frequenzfilter
aufgebaut werden. So kann durch besondere Materialeigenschaften
des Mediums – beispielsweise dessen Elastizität
oder dessen Dämpfungseigenschaften – und beispielsweise
die Wahl des Abstandes zwischen dem Sensormodul und dem Außengehäuse
oder des Modulgehäuses zum Außengehäuse
in vorteilhafter Weise die Übertragungsfunktion des mikromechanischen Bauelements
variiert (eingestellt) werden. Beispielsweise kann so für
ein mikromechanisches Bauelement ein mechanisches Tiefpassverhalten
mit einer Grenzfrequenz im Bereich von beispielsweise etwa 100 Hz
bis 2 kHz erreicht werden. Weiterhin kann durch eine entsprechende
Wahl der Herstellungsparameter die Materialeigenschaften des Mediums während
der Herstellung verändert werden, so dass auch so entsprechende
Frequenzen gefiltert werden können.
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Bevorzugt
wird das Sensormodul durch das Medium in einem Modulgehäuse
und/oder das Modulgehäuse durch das Medium im Außengehäuse befestigt.
Wie bereits erwähnt, können somit in vorteilhafter
Weise zusätzliche Befestigungsmittel zur Fixierung des
Sensormoduls im Modulgehäuse und/oder des Modulgehäuses
im Außengehäuse oder des Sensormoduls im Außengehäuse
entfallen. In vorteilhafter Weise besteht darüberhinaus
hierbei durch das Medium ein Schutz vor mechanischen und/oder thermomechanischen
Belastungen und/oder vor von außen einwirkenden Substanzen sowohl
für das Modulgehäuse als auch für das
Sensormodul. Bei der Verwendung eines Sensormoduls, das mittels
Medium im Modulgehäuse befestigt ist, wobei das Modulgehäuse
mittels Medium im Außengehäuse befestigt ist,
wird das Sensormodul folglich besonders zuverlässig geschützt,
da als Schutz sowohl das Modulgehäuse als auch das Medium
vorgesehen sind.
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Vorzugsweise
umfasst das Medium ein erstes Medium und ein zweites Medium, wobei
das erste und das zweite Medium bevorzugt unterschiedliche chemische
und/oder physikalische Eigenschaften aufweisen. Besonders bevorzugt
ist das Sensormodul im Modulgehäuse von dem ersten Medium
umschlossen und das Modulgehäuse ist im Außengehäuse
von dem zweiten Medium umschlossen. In vorteilhafter Weise können
so die unterschiedlichen Aufgaben des Mediums (Befestigung, Schutz,
Frequenzfilter) auch von zwei Medien mit unterschiedlichen chemischen
und/oder physikalischen Eigenschaften erfüllt werden, wodurch
die Aufgaben mit größerer Entkopplung erfüllbar
sind.
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In
Sinne der Erfindung wird von einem Medium gesprochen, auch wenn
ein erstes und ein zweites Medium darunter zu verstehen sind. Es
versteht sich, dass die Eigenschaften oder Ausführungen
des Mediums sowohl das erste Medium als auch das zweite Medium oder
nur das erste oder das zweite Medium betreffen können.
Zumindest das erste und/oder das zweite Medium sind dabei volumenelastisch
vorgesehen, wobei bezüglich des Begriffs "volumenelastisch"
auf die bereits gegeben Definition verwiesen wird.
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Bevorzugt
steigt die Viskosität des Mediums während der
Herstellung des mikromechanischen Bauelements beispielsweise durch
chemische Vernetzung an. Vorzugsweise wird das Medium während der
Herstellung des mikromechanischen Bauelements von einem Medium mit
Fließeigenschaften zu einem Medium mit Festkörpereigenschaften.
In besonders vorteilhafter Weise kann so verhindert werden, dass
besonders sensible Strukturen bei der anfänglichen Umschließung
durch das Medium beschädigt werden. Trotzdem wird jedoch
eine sichere Befestigung des Sensormoduls und/oder des Modulgehäuses
durch die Festkörpereigenschaften des Mediums erreicht.
Beispielsweise kann ein Medium verwendet werden, dass zunächst
niedrigviskose Fließeigenschaften während der
Einbettung beziehungsweise Umschließung des Sensormoduls
aufweist, dann jedoch eine Zunahme der Viskosität aufweist bis
hin zu einem vernetzten Feststoff. Insbesondere zwei- oder mehrkomponentenartige
Polymere mit einem elastomeren Träger sollen hierbei bevorzugt
als Medium eingesetzt werden. Insbesondere ein Elastomerschaum,
beispielsweise aus Polyurethan oder ein sogenannter Liquid Silicon
Rubber können hierbei bevorzugt als Elastomer verwendet
werden.
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Vorzugsweise
wird das Medium bei der Herstellung des mikromechanischen Bauelements
bei beziehungsweise durch eine vorzugsweise anschließende
Umschließung durch das Außengehäuses vorgespannt.
Durch die Vorspannung wird erreicht, dass auch bei verschiedenen
Umgebungsbedingungen des mikromechanischen Bauelements das mikromechanische
Bauelement, speziell seine elektrischen Zuleitungen, unter leichtem
Restdruck steht beziehungsweise stehen. Hierdurch wird eine Abdichtung
der elektrischen Zuleitungen nach außen auch bei unterschiedlichen
Umgebungsbedingungen (insbesondere Temperaturveränderungen)
gewährleistet. Ein möglicher Flüssigkeitseintritt
in das mikromechanische Bauelement auf Grund von Pumpwirkungen kann
so vorteilhaft im Wesentlichen sicher ausgeschlossen werden. Die
Vorspannung des Mediums kann besonders bevorzugt dadurch erfolgen, dass
das Medium Elemente aufweist, deren Volumen sich beispielsweise
bei entsprechenden Umgebungstemperaturen und/oder durch chemische
Prozesse bei der Herstellung besonders stark – über
die Volumenkompressibilität eines Feststoffes hinaus – ändern.
Das Medium ist bevorzugt aber auch nach der Herstellung reversibel
volumenelastisch.
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Besonders
bevorzugt werden im Herstellungsverfahren innenliegende, geschlossenzellige Blasen
als solche Elemente in einer Vorstufe des Mediums erzeugt beziehungsweise
einer Vorstufe des Mediums beigemischt. Die Blasen sind bevorzugt
zunächst flüssigkeitsgefüllt. Besonders
bevorzugt wird die Blasenanzahl und/oder die Blasengröße
bei der Herstellung so dimensioniert, dass der durch das Medium
ausgefüllte Raum innerhalb des mikromechanischen Bauelements
vorgespannt wird, wenn das Medium von dem Außengehäuse
umschlossen ist. Die Blasen stellen dabei kleine Gasfedern dar.
Alternativ oder zusätzlich kann das Medium als solche Elemente
elastische, im Wesentlichen hohle Mikrokugeln aufweisen. Als Mikrokugeln
werden besonders bevorzugt geschlossenzellige Blasen verwendet,
deren Flüssigkeit vor der Beimischung in die Vorstufe des Mediums
bereits irreversibel verdampft ist. Diese Blasen verändern
ihr Volumen im Wesentlichen nach der Beimischung nicht mehr. Besonders
bevorzugt werden die Blasen in einen Elastomer gemischt.
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Vorzugsweise
verändern sich die Blasen in Abhängigkeit von
den Herstellungsparametern. Unter einer Veränderung der
Blasen soll dabei eine Ausdehnung oder ein Schrumpfen der Blasen
verstanden werden. Durch die Anzahl und/oder die Größe der
Blasen und/oder der Mikrokugeln kann dabei während des
Herstellungsprozesses die spätere Vorspannung des Mediums
beeinflusst werden. Bei der Verwendung eines Elastomers kann beispielsweise über
die zugeführte Wärme als ein Herstellungsparameter
die Vernetzungsgeschwindigkeit des Elastomers beeinflusst werden.
Durch die Vernetzungsgeschwindigkeit kann wiederum die Expansion
der Blasen innerhalb des Elastomers gezielt beeinflusst werden.
Es soll dabei deutlich werden, dass die Blasen nicht in einem Elastomer
expandieren können, der bereits Festkörpereigenschaften
aufweist. Bevorzugt expandieren daher zunächst die Blasen
bis zu einem vorgegebenen Volumen, bevor dann der Elstaomer im Wesentlichen
vollständig vernetzt. Selbstverständlich können
beide Prozesse auch zeitgleich ablaufen, wobei dann die Blasenexpansion
bei einem entsprechenden Vernetzungsgrad des Elastomers gestoppt
wird. Die Expansion der Blasen ist zudem von der Verarbeitungstemperatur,
dem Druck, der auf das Medium bei der Herstellung wirkt und/oder
einer energiereichen Bestrahlung des Mediums bei der Herstellung
abhängig. Besonders bevorzugt weisen die Blasen bei der
Herstellung eine Flüssigkeit auf, wobei die Flüssigkeit
innerhalb der Blasen – beispielsweise bei einer Erhöhung
der Verarbeitungstemperatur – innerhalb der Blasenhülle
verdampft. Das so entstehende Gas- und/oder Dampfgemisch verbleibt
dabei innerhalb der Blasenhülle, wodurch die Blase aufgebläht
wird. Die Blasen blähen somit bevorzugt irreversibel auf.
Nach einer anschließenden Umschließung des Sensormoduls
und/oder des Modulgehäuses durch das Außengehäuse
entstehen so in vorteilhafter Weise keine Zwischenräume
beziehungsweise Hohlräume zwischen dem Sensormodul und
dem Modulgehäuse und/oder dem Modulgehäuse und
dem Außengehäuse oder dem Sensormodul und dem
Außengehäuse außer den Blasen. Ohne Zwischenräume
und entsprechender Vorspannung wird dabei das Eindringen von Substanzen
(beispielsweise von Flüssigkeiten) innerhalb des mikromechanischen
Bauelements verhindert, wodurch das Sensormodul vor solchen Substanzen
geschützt wird.
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Bevorzugt
wird das Sensormodul von dem Medium umgossen. Weiterhin bevorzugt
wird das Modulgehäuse von dem Medium umgossen. Selbstverständlich
ist es auch möglich, dass zunächst das Sensormodul
von dem Medium umgossen wird, das umgossene Sensormodul von dem
Modulgehäuse aufgenommen wird und anschließend
das Modulgehäuse von dem Medium umgossen wird, bevor das umgossene
Modulgehäuse (mit dem umgossenen Sensormodul) von dem Außengehäuse
aufgenommen wird. In vorteilhafter Weise wird durch die Umgießung
das Medium besonders unkompliziert und kostengünstig verarbeitet.
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Weiterhin
bevorzugt wird das von dem Medium umgebene Sensormodul oder das
von dem Medium umgebene Modulgehäuse zur Bildung des Außengehäuses
umspritzt und/oder umgossen. Die Bildung des Außengehäuses
durch umspritzen oder umgießen ist dabei vorteilhaft unkompliziert
und besonders kostengünstig.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird das Sensormodul
oder das Modulgehäuse (mit Medium zwischen Modulgehäuse
und Sensormodul oder mit Sensormodul ohne Medium) in dem Außengehäuse
positioniert und anschließend von dem Medium umgossen.
Selbstverständlich kann auch das Sensormodul innerhalb
des Modulgehäuses positioniert und anschließend
von dem Medium umgossen werden. Das Außengehäuse
wird dabei vor der Einbringung des Mediums bevorzugt durch ein Spritzgießverfahren
hergestellt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weist das Medium zumindest
teilweise eine Schutzschicht auf. Die Schutzschicht kann dabei bevorzugt
aus dem Medium selbst gebildet sein und beispielsweise als mechanischer
Schutz vor mechanischen Belastungen und/oder als abweisende Barriere
gegen von außen einwirkende Substanzen wirken. In vorteilhafter
Weise wird durch die Schutzschicht das Sensormodul zusätzlich
geschützt, wodurch die Lebensdauer des Sensormoduls vorteilhaft
erhöht werden kann. Selbstverständlich kann die
Schutzschicht sowohl um ein von Medium umschlossenes Sensormodul
als auch um ein von Medium umschlossenes Modulgehäuse ausgebildet
sein.
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Vorzugsweise
entsteht die Schutzschicht dadurch, dass die Blasen innerhalb des
Mediums im Randbereich des Mediums im Wesentlichen nicht expandieren.
Durch die im Wesentlichen nicht expandierten Blasen wird das Medium
im Randbereich weniger volumenelastisch, da die Festkörpereigenschaften
des Elastomers überwiegen. Ein expandieren der Blasen im
Randbereich kann beispielsweise dadurch verhindert werden, dass
der Elastomer im Randbereich schneller vernetzt.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein mikromechanisches
Bauelement, wobei das mikromechanische Bauelement hergestellt wird
nach dem bereits beschriebenen Verfahren. Das mikromechanische Bauelement
weist dabei ein von dem Medium im Wesentlichen vollständig umschlossenes
Sensormodul und/oder Modulgehäuse auf, wobei das Medium
ein Frequenzfilterverhalten aufweist. Durch die Eigenschaften des
Mediums können demnach gezielt Frequenzen gefiltert werden,
wobei die Filterwirkung des Mediums von den Materialeigenschaften
und/oder von den Verarbeitungsparametern des Mediums abhängen.
Besonders bevorzugt wirkt das Medium dabei als Tiefpassfilter.
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Vorzugsweise
umfasst das Medium ein erstes Medium und ein zweites Medium, wobei
das erste Medium gegenüber dem zweiten Medium unterschiedliche
chemische und/oder physikalische Eigenschaften aufweist. Besonders
bevorzugt ist das Sensormodul im Modulgehäuse von dem ersten
Medium und das Modulgehäuse im Außengehäuse
von dem zweiten Medium im Wesentlichen vollständig umschlossen.
Vorzugsweise wirkt nur das erste oder das zweite Medium als Frequenzfilter
und das jeweils andere Medium dient zur Befestigung des Sensormoduls
oder des Modulgehäuses innerhalb des Außengehäuses.
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Bevorzugt
weist das Medium innerhalb des mikromechanischen Bauelements Blasen
auf. Besonders bevorzugt weist das erste und/oder das zweite Medium
dabei Blasen auf.
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Weiterhin
bevorzugt sind durch das Medium zwischen dem Sensormodul und dem
Modulgehäuse und/oder zwischen dem Modulgehäuse
und dem Außengehäuse oder zwischen dem Sensormodul
und dem Außengehäuse im Wesentlichen keine Hohlräume
beziehungsweise Zwischenräume vorhanden. Das erste Medium
und/oder das zweite Medium füllen somit im Wesentlichen
alle Zwischenräume zwischen dem Sensormodul und dem Modulgehäuse und/oder
zwischen dem Modulgehäuse und dem Außengehäuse
oder zwischen dem Sensormodul und dem Außengehäuse
aus. In vorteilhafter Weise kann so das Sensormodul und/oder das
Modulgehäuse durch das Medium in seiner Position innerhalb
des Außengehäuses fixiert werden.
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Das
mikromechanische Bauelement wird beispielsweise als Drucksensor
oder als Beschleunigungssensor verwendet.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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1 stellt
schematisch ein mikromechanisches Bauelement mit einem Medium dar.
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2 stellt
schematisch ein mikromechanisches Bauelement ohne ein Modulgehäuse
dar.
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3 stellt
schematisch ein mikromechanisches Bauelement mit einem Medium dar,
wobei das Medium eine Schutzschicht aufweist.
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4 stellt
schematisch das Medium mit Blasen dar.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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In
der 1 ist schematisch ein mikromechanisches Bauelement 1 dargestellt,
wobei das mikromechanische Bauelement 1 ein Sensormodul 9, ein
Modulgehäuse 10, ein Medium und ein Außengehäuse 5 aufweist.
Das Medium umfasst im Ausführungsbeispiel ein erstes Medium 7' und
ein zweites Medium 7, wobei bei der folgenden Beschreibung auch
von dem Medium 7, 7' gesprochen wird. Das Sensormodul 9 weist
im Ausführungsbeispiel eine Leiterplatte 2, einen
Sensorchip 3 und mindestens einen Anschlusspin 6 auf.
Mittels des Anschlusspins 6 ist dabei die Kontaktierung
des Sensorchips 3 möglich. Das erste Medium 7' umschließt
im Ausführungsbeispiel das Sensormodul 9, wobei
das zweite Medium 7 das Modulgehäuse 10 umschließt.
Durch das erste und das zweite Medium 7' 7 entstehen
im Wesentlichen keine Freiräume (Zwischenräume) zwischen
dem Modulgehäuse 10 und dem Außengehäuse 5 oder
zwischen dem Sensormodul 9 und dem Modulgehäuse 10.
(ausgenommen von Blasen 11 innerhalb des Mediums 7, 7',
wenn das Medium 7, 7' Blasen aufweist). Das Modulgehäuse 10 und
auch das Sensormodul 9 werden durch das Medium 7 7' innerhalb
des Außengehäuses 5 fixiert. Aufwändige Befestigungsvorrichtungen
sind somit nicht nötig. Da das erste und das zweite Medium 7, 7' volumenelastische
Eigenschaften aufweisen, wird das Modulgehäuse 10 und/oder
das Sensormodul 9 durch das Medium 7, 7' beispielsweise
vor mechanischen Belastungen geschützt. Beispielsweise
können das Sensormodul 9 oder das Modulgehäuse 10 zur
Bildung des Außengehäuse 5 umspritzt
werden, ohne dass die dabei auftretenden Drucke das Sensormodul 9 oder
das Modulgehäuse 10 beschädigen. Das Medium 7, 7' wirkt
folglich hierbei als Puffer. Das Medium 7, 7' ist
nach der Umschließung durch das Außengehäuse 5 bevorzugt
vorgespannt, wodurch keine Zwischenräume zwischen dem Sensormodul 9 und/oder
dem Modulgehäuse und dem Außengehäuse 5 entstehen.
Hierdurch wird eine Pumpwirkung verhindert, wodurch keine Flüssigkeiten
innerhalb des Außengehäuses 5 angesaugt
werden.
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In
der 2 ist schematisch das Sensormodul 9 ohne
Modulgehäuse 10 im mikromechanischen Bauelement 1 dargestellt.
In diesem Fall wird das Sensormodul 9 nur durch das erste
Medium 7' im Außengehäuse 5 gehalten.
Das erste Medium 7' reicht hierbei vorteilhaft als Schutz
des Sensormoduls 9 gegen beispielsweise mechanische Belastungen
(beispielsweise beim Spritzverfahren zur Herstellung des Außengehäuses 5)
aus. In vorteilhafter Weise ist so ein Bauteil (Modulgehäuse 10)
weniger zur Herstellung des mikromechanischen Bauelements 1 notwendig,
wodurch der Herstellungsprozess verkürzt und vereinfacht,
die Herstellungskosten reduziert und das Gewicht des mikromechanischen
Bauelements 1 verringert werden kann. Gleichzeitig ist
es möglich, dass beispielsweise eine Mehrzahl von Sensorchips 3 zu
einem Verbund innerhalb des Außengehäuses 5 platziert
werden. In diesem Fall kann eine Kontaktierung der Sensorchips 3 beispielsweise durch
Drahtbonds und/oder über isotrope oder anisotrope Klebeverbindungen
oder über eine Flip-Chip-Montage auf metallischen Kontaktelementen
des Außengehäuses 5 erfolgen.
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In
der 3 ist schematisch das mikromechanische Bauelement 1 dargestellt,
wobei das erste Medium 7' im Ausführungsbeispiel
eine Schutzschicht 8 als Umhüllung beziehungsweise
Außenhaut des ersten Mediums 7' aufweist. Die
Schutzschicht 8 dient dabei bevorzugt als erhöhter
mechanischer Schutz oder als Abschluss des Außengehäuses 5 nach
außen. In diesem Fall ist folglich eine vollständige
Umschließung des Sensormoduls 9 durch das Außengehäuse 5 nicht
notwendig. Bevorzugt kann die Schutzschicht 8 – beispielsweise
chemisch und/oder mechanisch – während oder nach
dem Herstellungsprozess zudem so verändert werden, dass sie
eine Barriere gegen beispielsweise ätzende und/oder leitfähige
Substanzen bildet. Bevorzugt entsteht die Schutzschicht 8 dadurch,
dass innerhalb der Schutzschicht 8 Blasen 11 im
Wesentlichen nicht expandieren.
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In
der 4 ist schematisch eine mögliche Ausführungsform
des ersten Mediums 7' dargestellt. Das erste Medium 7' weist
im Ausführungsbeispiel Blasen 11 auf. Die Blasen
werden bevorzugt als weitere Komponente während der Herstellung
des mikromechanischen Bauelements 1 in einen Elastomer gegeben,
wobei die Blasen zu diesem Zeitpunkt flüssigkeitsgefüllt
sind und eine Größe von etwa 2–40 μm,
besonders bevorzugt von etwa 10–20 μm aufweisen.
Beispielsweise durch Erhöhung der Verarbeitungstemperatur
verdampft die Flüssigkeit innerhalb der Blasen, wobei der
dadurch entstehende Dampf oder das dadurch entstehende Gas innerhalb
der Blasen verbleibt. Die Blasen blähen sich hierdurch
im Wesentlichen irreversibel auf, wodurch sie eine Größe
von etwa 30 bis 80 μm, bevorzugt von etwa 50 μm erreichen.
Das durch den Elastomer und den Blasen entstandene Medium 7, 7' zeichnet
sich dabei durch eine im Wesentlichen homogene Blasengröße
(außer im Bereich der Schutzschicht 8) auf. Die
Blasengröße und die Blasenanzahl kann dabei reproduzierbar
während des Herstellungsprozess eingestellt werden. Das
Medium 7, 7' kann somit durch die Blasen 11 und
durch die Verarbeitung und die Wahl des Elastomers optimal an die
Aufgaben des Mediums 7, 7' angepasst werden. Die
volumenelastischen Eigenschaften des Mediums 7, 7 sind
somit in vorteilhafter Weise reproduzierbar, einstellbar und veränderbar. Hierdurch
wird auch die Frequenzfiltereigenschaften des Mediums 7, 7' reproduzierbar
und einstellbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10226258
A1 [0001]
- - DE 102004053782 A1 [0004]