DE102012200648B4

DE102012200648B4 - Sensor device

Info

Publication number: DE102012200648B4
Application number: DE102012200648.6A
Authority: DE
Inventors: Holger Hoefer; Stephan Henzler; Michael HORTIG
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2020-06-04
Anticipated expiration: 2032-01-19
Also published as: DE102012200648A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung (100, 101, 102), umfassend die Verfahrensschritte:Bereitstellen einer Leiterplatte (110), wobei die Leiterplatte (110) einen Befestigungsabschnitt (115) und wenigstens zwei weitere, mit dem Befestigungsabschnitt (115) verbunden Teilabschnitte (111, 112, 113) aufweist, welche mit Anschlusselementen (131) zum Kontaktieren der Sensorvorrichtung ausgebildet sind,Anordnen einer Chipstruktur (141, 142) auf dem Befestigungsabschnitt (115) der Leiterplatte (110), wobei die Chipstruktur (141, 142) einen Sensorchip (141) umfasst,Biegen der Leiterplatte (110) derart, dass sich die weiteren Teilabschnitte (111, 112, 113) der Leiterplatte (110) in unterschiedlichen Ebenen erstrecken, undAusbilden eines Einkapselungskörpers (150) zum Einbetten der Chipstruktur (141, 142), wobei die weiteren Teilabschnitte (111,112, 113) der gebogenen Leiterplatte (110) im Bereich einer Oberfläche des Einkapselungskörpers (150) angeordnet sind.Method for producing a sensor device (100, 101, 102), comprising the method steps: providing a printed circuit board (110), the printed circuit board (110) having a fastening section (115) and at least two further sections (111) connected to the fastening section (115) , 112, 113), which are formed with connection elements (131) for contacting the sensor device, arranging a chip structure (141, 142) on the fastening section (115) of the printed circuit board (110), the chip structure (141, 142) being a sensor chip (141), bending the circuit board (110) such that the further subsections (111, 112, 113) of the circuit board (110) extend in different planes, and forming an encapsulation body (150) for embedding the chip structure (141, 142) , wherein the further sections (111, 112, 113) of the bent circuit board (110) are arranged in the region of a surface of the encapsulation body (150).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung, aufweisend eine Leiterplatte, eine auf einem Befestigungsabschnitt der Leiterplatte angeordnete Chipstruktur umfassend einen Sensorchip, und einen Einkapselungskörper zum Einbetten der Chipstruktur. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung.The present invention relates to a sensor device comprising a printed circuit board, a chip structure arranged on a fastening section of the printed circuit board, comprising a sensor chip, and an encapsulation body for embedding the chip structure. The invention further relates to a method for producing a sensor device.

Stand der TechnikState of the art

Sensorvorrichtungen, welche beispielsweise in Sicherheitssystemen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, weisen üblicherweise eine Chipstruktur mit einem Sensorchip und einem mit dem Sensorchip elektrisch verbundenen Auswertechip auf. Der Sensorchip ist in Form eines mikromechanischen Bauelements (MEMS, Micro Electro Mechanical System) ausgebildet, um eine physikalische Messgröße wie zum Beispiel eine Beschleunigung oder eine Drehrate zu erfassen. Über den Auswertechip können Messsignale des Sensorchips ausgewertet bzw. weiterverarbeitet werden.Sensor devices, which are used, for example, in safety systems of motor vehicles, usually have a chip structure with a sensor chip and an evaluation chip electrically connected to the sensor chip. The sensor chip is designed in the form of a micromechanical component (MEMS, Micro Electro Mechanical System) in order to record a physical measurement variable, such as an acceleration or a rotation rate. Measurement signals from the sensor chip can be evaluated or further processed via the evaluation chip.

Die Herstellung einer Sensorvorrichtung kann dadurch erfolgen, dass der Sensorchip und der Auswertechip nebeneinander auf einem Träger wie zum Beispiel einem Leitungsrahmen oder einer Leiterplatte angeordnet werden, und eine elektrische Verbindung in Form von Bonddrähten (aus zum Beispiel Gold) verwirklicht wird. Möglich ist ferner ein gestapelter Aufbau, bei dem der Sensor- und der Auswertechip aufeinander auf einem Träger angeordnet werden, wobei auch hier Bonddrähte zur Kontaktierung einsetzbar sind. Alternativ kann eine Flip-Chip-Montage durchgeführt werden, wodurch sich sowohl eine elektrische Kontaktierung, als auch eine mechanische Befestigung der Chips erzielen lässt. A sensor device can be produced by arranging the sensor chip and the evaluation chip next to one another on a carrier, such as a lead frame or a printed circuit board, and realizing an electrical connection in the form of bonding wires (made of gold, for example). A stacked structure is also possible, in which the sensor and the evaluation chip are arranged one on top of the other on a carrier, bond wires being able to be used for contacting here as well. Alternatively, a flip-chip assembly can be carried out, as a result of which both electrical contacting and mechanical fastening of the chips can be achieved.

Zum mechanischen Schutz der Schaltungen werden derartige Aufbauten zumeist mit einer Moldmasse, beispielsweise Epoxid, umgossen.For mechanical protection of the circuits, such structures are usually cast with a molding compound, for example epoxy.

Eine Sensorvorrichtung mit einem solchen Aufbau ist zum Beispiel in der DE 10 2008 054 735 A1 beschrieben. Hierbei sind die Chips auf einem Leitungsrahmen angeordnet und in eine Moldmasse eingebettet, und ist eine elektrische Kontaktierung über Bonddrähte hergestellt. Des Weiteren ist in US 2009/0 152 653 A1 eine Sensoranordnung für ein MEM-System beschrieben, welche kubisch geformt ist. Weiterer Stand der Technik ist aus US 2007/0 139 900 A1 , US 2004/0 145 039 A1 und US 2011/0 260 266 A1 bekannt.A sensor device with such a structure is, for example, in FIG DE 10 2008 054 735 A1 described. Here, the chips are arranged on a lead frame and embedded in a molding compound, and an electrical contact is made via bond wires. Furthermore, in US 2009/0 152 653 A1 describes a sensor arrangement for a MEM system, which is cubically shaped. Further state of the art is over US 2007/0 139 900 A1 , US 2004/0 145 039 A1 and US 2011/0 260 266 A1 known.

Alternativ hierzu ist es möglich, offene Gehäuse bzw. Packages wie zum Beispiel Premold- oder Keramikpackages bereitzustellen, welche mit Chips bestückt werden. Die Herstellung derartiger Sensorvorrichtungen kann jedoch mit einem relativ hohen Kostenaufwand verbunden sein.As an alternative to this, it is possible to provide open housings or packages, such as premold or ceramic packages, which are equipped with chips. However, the production of such sensor devices can be associated with a relatively high cost.

Bekannte Sensorvorrichtungen, welche für die jeweilige Anwendung auf Trägereinrichtungen wie zum Beispiel Platinen bzw. Leiterplatten angeordnet werden, können üblicherweise nur in einer einzelnen Einbauposition auf den Trägereinrichtungen montiert werden. Da mit Sensorchips typischerweise Messgrößen nur in Bezug auf vorgegebene Messrichtungen erfasst werden können, ist es erforderlich, die Sensorchips auf die jeweilige Anwendung entsprechend abzustimmen und/oder die Sensorchips in vorgegebenen Orientierungen in den Sensorvorrichtungen zu verbauen. Unterschiedliche Anwendungen mit unterschiedlichen Messrichtungen können daher in der Regel nur mit unterschiedlich ausgebildeten Sensorvorrichtungen verwirklicht werden, was mit einem relativ hohen Aufwand verbunden ist.Known sensor devices, which are arranged for the respective application on carrier devices such as circuit boards or printed circuit boards, can usually only be mounted on the carrier devices in a single installation position. Since measured values can typically only be measured with sensor chips in relation to predetermined measuring directions, it is necessary to adapt the sensor chips to the respective application and / or to install the sensor chips in predetermined orientations in the sensor devices. Different applications with different measuring directions can therefore generally only be realized with differently designed sensor devices, which is associated with a relatively high outlay.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen einer verbesserten Sensorvorrichtung bereitzustellen, welche sich durch eine höhere Flexibilität auszeichnet.The object of the present invention is to provide a method for producing an improved sensor device which is characterized by greater flexibility.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method according to claim 1. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Leiterplatte, wobei die Leiterplatte einen Befestigungsabschnitt und wenigstens zwei weitere, mit dem Befestigungsabschnitt verbundene Teilabschnitte aufweist, welche mit Anschlusselementen zum Kontaktieren der Sensorvorrichtung ausgebildet sind. Das Verfahren umfasst ferner ein Anordnen einer Chipstruktur auf dem Befestigungsabschnitt der Leiterplatte, wobei die Chipstruktur einen Sensorchip umfasst, und ein Biegen der Leiterplatte derart, dass sich die weiteren Teilabschnitte der Leiterplatte in unterschiedlichen Ebenen erstrecken. Weiter vorgesehen ist ein
Ausbilden eines Einkapselungskörpers zum Einbetten der Chipstruktur, wobei die weiteren Teilabschnitte der gebogenen Leiterplatte im Bereich einer Oberfläche des Einkapselungskörpers angeordnet sind.According to the invention, a method for producing a sensor device is proposed. The method comprises providing a printed circuit board, the printed circuit board having a fastening section and at least two further subsections connected to the fastening section, which are formed with connection elements for contacting the sensor device. The method further comprises arranging a chip structure on the fastening section of the printed circuit board, the chip structure comprising a sensor chip, and bending the printed circuit board in such a way that the further subsections of the printed circuit board extend in different planes. A is also provided
Forming an encapsulation body for embedding the chip structure, the further sub-sections of the bent printed circuit board being arranged in the region of a surface of the encapsulation body.

Das Verfahren ermöglicht eine kostengünstige Herstellung der Sensorvorrichtung, welche insbesondere den oben genannten Vorteil des Aufbaus in verschiedenen Orientierungen, d.h. des flexiblen Festlegens unterschiedlicher Montagepositionen auf einer Trägereinrichtung, bietet. Hierdurch ist es möglich, mit der Sensorvorrichtung wahlweise unterschiedliche Messrichtungen zu verwirklichen. Darüber hinaus ist die Möglichkeit gegeben, die bereitgestellte Leiterplatte abhängig von den jeweils vorgesehenen Anwendungen unterschiedlich zu biegen. Anders ausgedrückt, können
mit ein und derselben Leiterplatte auf einfache und flexible Weise unterschiedliche Sensorvorrichtungen verwirklicht werden, bei denen einzelne Leiterplattenabschnitte unterschiedliche Ausrichtungen besitzen.The method enables a cost-effective production of the sensor device, which offers in particular the above-mentioned advantage of the construction in different orientations, ie the flexible definition of different mounting positions on a carrier device. This makes it possible to implement different measuring directions with the sensor device. In addition, there is the possibility that bend printed circuit board differently depending on the respective intended applications. In other words, can
Different sensor devices can be realized in a simple and flexible manner with one and the same circuit board, in which individual circuit board sections have different orientations.

Für die Biegbarkeit ist die als Schaltungsträger eingesetzte Leiterplatte wenigstens in Teilbereichen flexibel ausgebildet. Beispielsweise kann die Leiterplatte in Form einer flexiblen Folienleiterplatte ausgebildet sein.For the bendability, the circuit board used as a circuit carrier is flexible, at least in some areas. For example, the circuit board can be designed in the form of a flexible film circuit board.

Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen der Erfindung können - außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen - einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.The advantageous refinements and developments of the invention explained above and / or reproduced in the subclaims can be used individually or in any combination, apart from, for example, in the case of clear dependencies or incompatible alternatives.

Eine gemäß dem Verfahren hergestellte Sensorvorrichtung weist eine Leiterplatte mit einem Befestigungsabschnitt, eine auf dem Befestigungsabschnitt der Leiterplatte angeordnete Chipstruktur umfassend einen Sensorchip, und einen Einkapselungskörper zum Einbetten der Chipstruktur auf. Die Leiterplatte weist wenigstens zwei weitere, mit dem Befestigungsabschnitt verbundene Teilabschnitte auf, wobei die weiteren Teilabschnitte der Leiterplatte mit Anschlusselementen zum Kontaktieren der Sensorvorrichtung ausgebildet sind. Dabei ist vorgesehen, dass die weiteren Teilabschnitte der Leiterplatte im Bereich einer Oberfläche des Einkapselungskörpers angeordnet sind und sich in unterschiedlichen Ebenen erstrecken.A sensor device produced according to the method has a printed circuit board with a fastening section, a chip structure arranged on the fastening section of the printed circuit board and comprising a sensor chip, and an encapsulation body for embedding the chip structure. The printed circuit board has at least two further partial sections connected to the fastening section, the further partial sections of the printed circuit board being designed with connection elements for contacting the sensor device. It is provided that the further sections of the printed circuit board are arranged in the area of a surface of the encapsulation body and extend in different planes.

Die auf diese Weise ausgebildete Sensorvorrichtung kann wahlweise mit einem der weiteren und mit Anschlusselementen versehenen Teilabschnitte der Leiterplatte auf einer Trägereinrichtung angeordnet und mit der Trägereinrichtung elektrisch verbunden werden. Je nach Verwendung des betreffenden Teilabschnitts können somit auf flexible Weise unterschiedliche Montagepositionen bzw. räumliche Orientierungen der Sensorvorrichtung auf der Trägereinrichtung verwirklicht werden. Dies gilt in gleicher Weise für den Sensorchip der Sensorvorrichtung. Es ist somit möglich, mit nur einem Chipsatz bzw. einem Sensorchip auf flexible Weise unterschiedliche Messrichtungen zur Verfügung zu stellen. Diese Flexibilität ermöglicht es, die bei herkömmlichen Sensorvorrichtungen vorliegende Variantenvielfalt zu reduzieren.The sensor device designed in this way can optionally be arranged with one of the further sections of the printed circuit board provided with connection elements on a carrier device and can be electrically connected to the carrier device. Depending on the use of the relevant section, different mounting positions or spatial orientations of the sensor device can thus be realized on the carrier device in a flexible manner. This applies in the same way to the sensor chip of the sensor device. It is thus possible to provide different measuring directions in a flexible manner with only one chipset or one sensor chip. This flexibility makes it possible to reduce the variety of variants available in conventional sensor devices.

Die räumlichen bzw. imaginären Ebenen, entlang welcher sich die weiteren Teilabschnitte der Leiterplatte erstrecken, können zum Beispiel voneinander abweichende räumliche Orientierungen aufweisen und sich in unterschiedliche Raumrichtungen erstrecken. Darüber hinaus ist jedoch auch die Möglichkeit gegeben, dass zwei Leiterplatten-Teilabschnitte an entgegen gesetzten Seiten der Sensorvorrichtung angeordnet sind, und sich dabei in zueinander parallelen Ebenen befinden. Auch in einer solchen Ausgestaltung ist die Möglichkeit gegeben, je nach Verwendung eines der parallelen Teilabschnitte unterschiedliche Messrichtungen zu verwirklichen. In dieser Hinsicht können zum Beispiel voneinander abweichende
Anordnungen der Anschlusselemente auf den parallelen Teilabschnitten vorgesehen sein, so dass sich die Montage der Sensorvorrichtung auf einer Trägereinrichtung mit einem der beiden parallelen Teilabschnitte nicht nur in einer auf die „gegenüberliegende“ Seite umgedrehten Stellung der Sensorvorrichtung, sondern durch eine zusätzliche Drehung der Sensorvorrichtung (mit einer Drehachse senkrecht zu einer durch die Trägereinrichtung vorgegebenen Ebene) unterscheidet.The spatial or imaginary planes along which the further sections of the printed circuit board extend can, for example, have different spatial orientations and extend in different spatial directions. In addition, however, there is also the possibility that two printed circuit board sections are arranged on opposite sides of the sensor device, and are located in mutually parallel planes. In such an embodiment, too, it is possible to implement different measuring directions depending on the use of one of the parallel sections. In this regard, for example, different ones
Arrangements of the connection elements can be provided on the parallel sections, so that the mounting of the sensor device on a carrier device with one of the two parallel sections is not only in a position of the sensor device turned over to the “opposite” side, but also by an additional rotation of the sensor device (with an axis of rotation perpendicular to a plane predetermined by the carrier device).

In einer bevorzugten Ausführungsform wird auf dem Befestigungsabschnitt die Chipstruktur neben dem Sensorchip zusätzlich mit einem Auswertechip angeordnet. Der Auswertechip kann sowohl zur Steuerung des Sensorchips, als auch zur Auswertung bzw. Weiterverarbeitung von Messsignalen des Sensorchips eingesetzt werden.In a preferred embodiment, the chip structure is additionally arranged on the fastening section next to the sensor chip with an evaluation chip. The evaluation chip can be used both to control the sensor chip and to evaluate or further process measurement signals from the sensor chip.

Herkömmliche Sensorvorrichtungen können neben der oben beschriebenen geringen Flexibilität ferner den Nachteil besitzen, dass mechanische Spannungen in den Sensorchip und damit dessen Sensorkern eingekoppelt werden, wodurch es zu Messstörungen (zum Beispiel Kennlinien- bzw. Offsetverschiebungen in den Messsignalen) kommen kann. Derartige Spannungen können durch unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten der jeweils eingesetzten Materialien einer Sensorvorrichtung verursacht sein.In addition to the low flexibility described above, conventional sensor devices can also have the disadvantage that mechanical stresses are coupled into the sensor chip and thus its sensor core, which can lead to measurement disturbances (for example characteristic curve or offset shifts in the measurement signals). Such stresses can be caused by different thermal expansion coefficients of the materials of a sensor device used in each case.

Um den Einfluss thermischer Spannungen zu unterdrücken oder wenigstens zu verringern, ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass der Sensorchip und der Auswertechip auf entgegen gesetzten Seiten des Befestigungsabschnitts der Leiterplatte angeordnet werden. Auf diese Weise kann ein symmetrischer Aufbau der Sensorvorrichtung verwirklicht sein, wodurch es möglich ist, dass sich unterschiedliche Verformungen von Materialien bzw. Komponenten der Sensorvorrichtung (weitgehend) kompensieren können. Der auf diese Weise erzielte stressarme Aufbau der Sensorvorrichtung ermöglicht eine Reduzierung stressinduzierter Einflüsse auf den Sensorchip (bzw. dessen Sensorkern), und damit eine Verringerung von Offset- und Kennlinienverschiebungen.In order to suppress or at least reduce the influence of thermal stresses, it is provided according to a further preferred embodiment that the sensor chip and the evaluation chip are arranged on opposite sides of the fastening section of the printed circuit board. In this way, a symmetrical structure of the sensor device can be realized, whereby it is possible that different deformations of materials or components of the sensor device can be (largely) compensated for. The low-stress design of the sensor device achieved in this way enables a reduction in stress-induced influences on the sensor chip (or its sensor core), and thus a reduction in offset and characteristic curve shifts.

Um die Reduzierung von mechanischem Stress weiter zu begünstigen, ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass der Einkapselungskörper, in welchen die Chipstruktur eingebettet ist, aus einem elastischen Material ausgebildet wird. In dieser Hinsicht kommt insbesondere ein Silikonmaterial in Betracht.In order to further promote the reduction of mechanical stress, it is provided according to a further preferred embodiment that the encapsulation body, in which the chip structure is embedded, is formed from an elastic material. In this regard, a silicone material is particularly suitable.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Chipstruktur bzw. der Sensorchip und der Auswertechip mit Hilfe von Kontaktierhügeln („Bumps“) auf dem Befestigungsabschnitt der Leiterplatte angeordnet werden. Die Befestigung der Chips kann hierbei im Rahmen einer Flip-Chip-Montage erfolgen. Dabei sind die Chips mit den Kontaktierhügeln versehen, über welche die Chips mit Kontaktstellen des Befestigungsabschnitts der Leiterplatte verbunden werden können. In Betracht kommt insbesondere eine Ausgestaltung in Form von Lotkugeln, welche bei der Montage aufgeschmolzen werden. Auf diese Weise sind relativ kurze elektrische Verbindungen der Chips zu der Leiterplatte, und damit auch untereinander möglich, wodurch sich insbesondere der Einfluss störender parasitärerer Kapazitäten verringern lässt.In a further preferred embodiment it is provided that the chip structure or the sensor chip and the evaluation chip are arranged on the fastening section of the printed circuit board with the aid of contact bumps. The chips can be attached as part of a flip-chip assembly. The chips are provided with the contact bumps, via which the chips can be connected to contact points of the fastening section of the printed circuit board. A configuration in the form of solder balls, which are melted during assembly, is particularly suitable. In this way, relatively short electrical connections of the chips to the printed circuit board, and thus also to one another, are possible, as a result of which in particular the influence of disruptive parasitic capacitances can be reduced.

Bei der Sensorvorrichtung kann die Leiterplatte, welche aus verschiedenen und sich zum Teil in unterschiedlichen Ebenen erstreckenden (Teil-)Abschnitten aufgebaut ist, auch zur EMV-Abschirmung (elektromagnetische Verträglichkeit) der Sensorvorrichtung bzw. von deren Chipstruktur gegenüber einer Umgebung und/oder der Umgebung gegenüber der Sensorvorrichtung verwendet werden. Zu diesem Zweck ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Leiterplatte mit (wenigstens) einem flächigen Strukturelement aus einem metallischen Material bereitgestellt wird. Ein solches flächiges Strukturelement kann zum Beispiel im Bereich des Befestigungsabschnitts und/oder im Bereich der mit den Anschlusselementen versehenen Teilabschnitte der Leiterplatte angeordnet sein. Des Weiteren ist es möglich, dass die Leiterplatte noch andere Abschnitte aufweist, in deren Bereich ein solches flächiges Abschirmelement vorgesehen sein kann. Mit solchen Abschirmflächen versehene Leiterplattenabschnitte können insbesondere um die Chipstruktur herum angeordnet sein.In the case of the sensor device, the printed circuit board, which is composed of different (partial) sections and in some cases extending in different planes, can also be used for EMC shielding (electromagnetic compatibility) of the sensor device or of its chip structure from an environment and / or the environment compared to the sensor device. For this purpose, according to a further preferred embodiment, it is provided that the printed circuit board is provided with (at least) one flat structural element made of a metallic material. Such a flat structural element can be arranged, for example, in the region of the fastening section and / or in the region of the partial sections of the printed circuit board provided with the connection elements. Furthermore, it is possible for the printed circuit board to have other sections, in the area of which such a flat shielding element can be provided. Printed circuit board sections provided with such shielding surfaces can in particular be arranged around the chip structure.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Sensorvorrichtung mit einer quaderförmigen Form hergestellt. Auf diese Weise kann die Sensorvorrichtung zum Beispiel einen relativ kompakten Aufbau besitzen.In a further preferred embodiment, the sensor device is manufactured with a cuboid shape. In this way, the sensor device can have a relatively compact structure, for example.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die weiteren Teilabschnitte der Leiterplatte, welche mit den Anschlusselementen zum Kontaktieren der Sensorvorrichtung ausgebildet sind, senkrecht zueinander orientiert gebogen. In entsprechender Weise kann die Sensorvorrichtung auf diese Weise wahlweise in zueinander senkrecht verdrehten Positionen auf einer Trägereinrichtung montiert werden.In a further preferred embodiment, the further sections of the printed circuit board, which are formed with the connection elements for contacting the sensor device, are bent perpendicular to one another. In a corresponding manner, the sensor device can in this way optionally be mounted in positions rotated perpendicular to one another on a carrier device.

Hierdurch ist es möglich, die Sensorvorrichtung zum Erfassen einer Messgröße in senkrecht zueinander orientierten Messrichtungen zu verwenden, was von dem jeweils für das Anordnen der Sensorvorrichtung auf der Trägereinrichtung genutzten Teilabschnitt der Leiterplatte abhängig ist.This makes it possible to use the sensor device to detect a measurement variable in measurement directions oriented perpendicular to one another, which is dependent on the section of the printed circuit board used in each case for arranging the sensor device on the carrier device.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Leiterplatte mit drei, sich in unterschiedlichen Ebenen erstreckenden und mit dem Befestigungsabschnitt verbundenen Teilabschnitten (mit Anschlusselementen) bereitgestellt. Dadurch ist es möglich, die Sensorvorrichtung in drei unterschiedlichen Montagepositionen auf einer Trägereinrichtung anzuordnen, wodurch es insbesondere möglich ist, eine Messgröße in drei unterschiedlichen Messrichtungen zu erfassen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Aufsichtsdarstellung auf eine Leiterplatte mit einem Befestigungsabschnitt für eine Chipstruktur und drei weiteren und mit Anschlussflächen ausgebildeten Teilabschnitten;
2 eine schematische seitliche Darstellung des Befestigungsabschnitts der Leiterplatte mit einer hierauf angeordneten Chipstruktur;
3 eine schematische Perspektivdarstellung der Leiterplatte von 1 in einem gebogenen Zustand;
4 eine schematische Perspektivdarstellung einer Sensorvorrichtung umfassend die gebogenen Leiterplatte von 3 und einen Einkapselungskörper;
5 eine schematische seitliche Darstellung der Sensorvorrichtung von 4 im Bereich des Befestigungsabschnitts der Leiterplatte;
6 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Sensorvorrichtung;
7 eine schematische seitliche Darstellung einer weiteren Sensorvorrichtung, welche eine Leiterplatte in einer von 3 abweichenden gebogenen Form umfasst; und
8 eine schematische Perspektivdarstellung einer Leiterplatte für eine Sensorvorrichtung in einer weiteren, von 3 abweichenden gebogenen Form.

In a further preferred embodiment, the printed circuit board is provided with three subsections (with connecting elements) which extend in different planes and are connected to the fastening section. This makes it possible to arrange the sensor device in three different mounting positions on a carrier device, which in particular makes it possible to record a measurement variable in three different measurement directions.
The invention is explained in more detail below with reference to the figures. Show it:

1 a schematic top view of a printed circuit board with a fastening section for a chip structure and three further sections formed with connection areas;
2nd is a schematic side view of the mounting portion of the circuit board with a chip structure arranged thereon;
3rd is a schematic perspective view of the circuit board of 1 in a bent state;
4th is a schematic perspective view of a sensor device comprising the curved circuit board of 3rd and an encapsulation body;
5 is a schematic side view of the sensor device of 4th in the area of the mounting section of the circuit board;
6 a flowchart of a method for producing a sensor device;
7 is a schematic side view of another sensor device, which a circuit board in one of 3rd deviating curved shape includes; and
8th a schematic perspective view of a circuit board for a sensor device in another, of 3rd deviating curved shape.

Anhand der folgenden Figuren werden mögliche Ausführungsformen von Sensorvorrichtungen beschrieben, welche auch als „Sensormodul“ oder „Sensorpackage“ bezeichnet werden können. Die gezeigten Sensorvorrichtungen zeichnen sich insbesondere durch einen in Bezug auf Raumrichtungen flexiblen Aufbau aus, um in verschiedenen bzw. beliebigen Orientierungen montiert werden zu können. Als Anwendungsgebiete der beschriebenen Sensorvorrichtungen kommen zum Beispiel Sicherheitssysteme von Kraftfahrzeugen (beispielsweise Airbag-Auslösesystem, Antiblockiersystem, usw.) in Betracht.The following figures describe possible embodiments of sensor devices, which can also be referred to as a “sensor module” or “sensor package”. The sensor devices shown stand out in particular by means of a structure which is flexible with respect to spatial directions, in order to be able to be mounted in different or any orientation. Safety systems of motor vehicles (for example, airbag release system, anti-lock braking system, etc.) come into consideration as fields of application for the sensor devices described.

Anhand der 1 bis 5 wird die Herstellung einer Sensorvorrichtung 100 beschrieben, welche in drei unterschiedlichen und zueinander senkrecht orientierten Montagepositionen auf einer Trägereinrichtung angeordnet werden kann. Einzelne Schritte des Herstellungsverfahrens sind ergänzend in dem Ablaufdiagramm von 6 zusammengefasst, auf welches im Folgenden ebenfalls Bezug genommen wird.Based on 1 to 5 will manufacture a sensor device 100 described, which can be arranged in three different and mutually perpendicular mounting positions on a support device. Individual steps of the manufacturing process are supplementary in the flow chart of FIG 6 summarized, to which reference is also made below.

Im Rahmen der Herstellung der Sensorvorrichtung 100 wird in einem Schritt 201 (vgl. 6) eine flexible (biegbare) Leiterplatte 110 mit einer vorgegebenen bzw. vorkonditionierten Form bereitgestellt, welche in 1 in einer Aufsichtsdarstellung gezeigt ist. Die Leiterplatte 110, welche (anfänglich) eben bzw. planar ist, weist einen rechteckförmigen Befestigungsabschnitt 115 und drei weitere rechteckförmige Teilabschnitte 111, 112, 113 auf, wobei die Teilabschnitte 111, 112, 113 über längliche, streifenförmige Verbindungsabschnitte 121 mit dem Befestigungsabschnitt 115 verbunden sind. Wie in 1 gezeigt ist, können die Teilabschnitte 111, 113 zusammen mit den zugehörigen Verbindungsabschnitten 121 sich entlang einer gemeinsamen Richtung erstrecken, und kann der Teilabschnitt 112 mit dessen zugehörigen Verbindungsabschnitt 121 hierzu rechtwinklig verlaufend ausgebildet sein.As part of the manufacture of the sensor device 100 will be in one step 201 (see. 6 ) a flexible (bendable) circuit board 110 provided with a predetermined or preconditioned form, which in 1 is shown in a supervisory representation. The circuit board 110 which is (initially) flat or planar has a rectangular fastening section 115 and three further rectangular sections 111 , 112 , 113 on, with the subsections 111 , 112 , 113 via elongated, strip-shaped connecting sections 121 with the mounting section 115 are connected. As in 1 is shown, the subsections 111 , 113 together with the associated connecting sections 121 extend along a common direction, and the section 112 with its associated connecting section 121 for this purpose, be designed to run at right angles.

Bei der Leiterplatte 110 kann es sich zum Beispiel um ein BT-Substrat handeln, bei dem Bismaleinimid-Triazin (BT) als isolierendes Material dient. Alternativ kann die Leiterplatte 110 ein anderes isolierendes Träger- bzw. Kunststoffmaterial aufweisen. Möglich ist insbesondere auch eine Ausgestaltung der Leiterplatte 110 in Form einer Folienleiterplatte. Die als Schaltungsträger dienende Leiterplatte 110 weist darüber hinaus weitere leitfähige bzw. metallische Strukturen in Form von Anschlussstellen und Leiterbahnen auf, wie im Folgenden näher beschrieben wird.With the circuit board 110 For example, it can be a BT substrate in which bismaleimide triazine (BT) serves as an insulating material. Alternatively, the circuit board 110 have another insulating carrier or plastic material. In particular, it is also possible to design the circuit board 110 in the form of a foil circuit board. The circuit board serving as a circuit carrier 110 also has further conductive or metallic structures in the form of connection points and conductor tracks, as will be described in more detail below.

Der Befestigungsabschnitt 115, welcher für das Anordnen einer Chipstruktur auf der Leiterplatte 110 vorgesehen ist (vgl. 2), weist an zwei entgegen gesetzten Seiten der Leiterplatte 110 „Ober- und Unterseite“) Kontaktstellen 135 auf, welche in Form von Kontaktflächen vorliegen können. Die anderen Teilabschnitte 111, 112, 113 weisen Anschlusselemente in Form von Anschlussflächen 131 auf, über welche die Sensorvorrichtung 100 jeweils separat bzw. unabhängig voneinander von außen kontaktiert werden kann. Hierbei können die Anschlussflächen 131 („Anschlusspads“) lediglich an einer Seite der Leiterplatte 110 angeordnet sein, und sich wie in 1 anhand von gestrichelten Linien angedeutet auf der in Bezug auf die Zeichenebene abgewandten Seite der Leiterplatte 110 befinden. Möglich ist jedoch auch eine beidseitige Anordnung, wie weiter unten anhand von 8 noch näher beschrieben wird. Die Anschlussflächen 131, deren Position, Anzahl und Größe flexibel gestaltbar ist, können insbesondere in Form eines sogenannten „Land Grid Array“ (LGA) vorliegen.The fastening section 115 which for arranging a chip structure on the circuit board 110 is provided (cf. 2nd ), points on two opposite sides of the circuit board 110 "Top and bottom") contact points 135 which can be in the form of contact surfaces. The other sections 111 , 112 , 113 have connection elements in the form of connection surfaces 131 on which the sensor device 100 can be contacted separately or independently of each other from the outside. Here, the connection surfaces 131 ("Connection pads") only on one side of the circuit board 110 be arranged and as in 1 indicated by dashed lines on the side of the circuit board facing away from the drawing plane 110 are located. However, an arrangement on both sides is also possible, as shown below using 8th is described in more detail. The connection areas 131 The position, number and size of which can be configured flexibly, in particular in the form of a so-called “land grid array” (LGA).

Die Leiterplatte 110 weist darüber hinaus eine nicht dargestellte Leiterbahnstruktur auf, über welche Anschlussflächen 131 der Teilabschnitte 111, 112, 113 mit Kontaktstellen 135 des Befestigungsabschnitts 115 verbunden sind. Über Leiterbahnen können auch Verbindungen zwischen einzelnen der beidseitig an dem Befestigungsabschnitt 115 angeordneten Kontaktstellen 135 hergestellt sein.The circuit board 110 also has a conductor track structure, not shown, via which connection areas 131 of the sections 111 , 112 , 113 with contact points 135 of the fastening section 115 are connected. Connections between individual ones on both sides of the fastening section can also be made via conductor tracks 115 arranged contact points 135 be made.

Die Leiterplatte 110 ist mit einer (gewissen) Flexibilität ausgebildet, um ein Biegen der Leiterplatte 110 ausgehend von der in 1 gezeigten ebenen Form in eine dreidimensionale Form zu ermöglichen, in welcher insbesondere die Teilabschnitte 111, 112, 113 sich entlang unterschiedlicher Ebenen erstrecken. Im Hinblick auf die Sensorvorrichtung 100 ist ein Biegen in die in 3 veranschaulichte Form vorgesehen, wobei die Leiterplatte 110 an mehreren Stellen rechtwinklig gebogen bzw. abgewinkelt wird (ohne die Leiterbahnstruktur zu beschädigen). Zugehörige Biegungsbereiche 122 sind in 1 durch gestrichelte Linien ergänzend angedeutet. Dabei kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Leiterplatte 110 lediglich im Bereich der Biegestellen 122 flexibel, und ansonsten relativ biegesteif ausgeführt ist. Alternativ ist es möglich, dass die Leiterplatte 110 über größere Bereiche, d.h. insbesondere im Bereich der streifenförmigen Verbindungsabschnitte 121 biegbar ist, oder dass die gesamte Leiterplatte 110 relativ flexibel ist.The circuit board 110 is designed with a (certain) flexibility to bend the circuit board 110 starting from the in 1 enable flat shape shown in a three-dimensional shape, in which in particular the sections 111 , 112 , 113 extend along different levels. With regard to the sensor device 100 is a bend in the 3rd illustrated form provided, the circuit board 110 bent or angled at several points (without damaging the conductor track structure). Associated bend areas 122 are in 1 additionally indicated by dashed lines. It can be provided, for example, that the circuit board 110 only in the area of the bending points 122 flexible, and is otherwise relatively rigid. Alternatively, it is possible for the circuit board 110 over larger areas, ie in particular in the area of the strip-shaped connecting sections 121 is bendable, or that the entire circuit board 110 is relatively flexible.

Vor dem Biegen wird in einem Verfahrensschritt 202 (vgl. 6) eine (ungehäuste) Chipstruktur umfassend einen mikromechanischen Sensorchip 141 und einen zugehörigen Auswertechip 142 auf dem Befestigungsabschnitt 115 der Leiterplatte 110 angeordnet. Wie in 2 gezeigt ist, werden die beiden Chips 141, 142 auf den einander entgegen gesetzten (und mit den Kontaktstellen 135 versehenen) Seiten des Befestigungsabschnitts 115 der Leiterplatte 110 montiert. Dieser symmetrische Aufbau, bei dem die Chips 141, 142 direkt gegenüber bzw. übereinander angeordnet sind, ermöglicht eine Reduzierung von mechanischem Stress, wie weiter unten noch näher beschrieben wird. Bei dem Sensorelement bzw. Sensorchip 141 kann es sich insbesondere um einen Inertialsensor handeln, welcher dazu ausgebildet ist, als Messgröße zum Beispiel eine Beschleunigung oder eine Drehrate zu erfassen. Zu diesem Zweck kann der Sensorchip 141 ein oder mehrere beweglich gelagerte Funktionselemente wie zum Beispiel Schwingerstrukturen aufweisen, deren Auslenkung beispielsweise auf kapazitive Weise erfasst werden kann (nicht dargestellt). Der Sensorchip 141 kann die Messgröße hierbei in Bezug auf eine vorgegebene Messrichtung erfassen. Der Auswertechip 142, welcher zum Steuern des Sensorchips 141 und zum Auswerten bzw. Weiterverarbeiten von Messsignalen des Sensorchips 141 dient, kann insbesondere als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC, Application Specific Integrated Circuit) ausgebildet sein.Before bending is done in one process step 202 (see. 6 ) an (unhoused) chip structure comprising a micromechanical sensor chip 141 and an associated evaluation chip 142 on the mounting section 115 the circuit board 110 arranged. As in 2nd is shown, the two chips 141 , 142 on the opposite (and with the contact points 135 provided) sides of the fastening section 115 the circuit board 110 assembled. This symmetrical structure, in which the chips 141 , 142 Arranged directly opposite or one above the other enables a reduction in mechanical stress, as will be described in more detail below. With the sensor element or sensor chip 141 it can be, in particular, an inertial sensor that does this is designed to record, for example, an acceleration or a rotation rate as a measured variable. For this purpose, the sensor chip 141 have one or more movably mounted functional elements such as, for example, vibrating structures, the deflection of which can be detected, for example, in a capacitive manner (not shown). The sensor chip 141 can measure the measured variable in relation to a given measurement direction. The evaluation chip 142 which is used to control the sensor chip 141 and for evaluating or further processing of measurement signals from the sensor chip 141 serves, can in particular be designed as an application-specific integrated circuit (ASIC, Application Specific Integrated Circuit).

Das Anordnen der Chips 141, 142 auf dem Befestigungsabschnitt 115 der Leiterplatte 110 wird vorliegend mit Hilfe einer Flip-Chip-Montage durchgeführt. Die Chips 141, 142 weisen zu diesem Zweck Kontaktierhügel auf, welche wie in 2 gezeigt in Form von Lotkugeln 145 („Solder Bumps“) ausgebildet sein können. Die Lotkugeln 145 werden im Rahmen der Chip-Montage aufgeschmolzen, wodurch eine elektrische (und mechanische) Verbindung mit den beidseitig an dem Befestigungsabschnitt 115 angeordneten Kontaktstellen 135 hergestellt werden kann. Durch die Flip-Chip-Montage ist es möglich, den Einfluss störender parasitärer Kapazitäten im Betrieb der Sensorvorrichtung 100 gering zu halten, wie (ebenfalls) weiter unten noch näher beschrieben wird.Arranging the chips 141 , 142 on the mounting section 115 the circuit board 110 is carried out here with the aid of a flip-chip assembly. The chips 141 , 142 have contact bumps for this purpose, which as in 2nd shown in the form of solder balls 145 ("Solder Bumps") can be trained. The solder balls 145 are melted as part of the chip assembly, creating an electrical (and mechanical) connection with the two sides of the mounting section 115 arranged contact points 135 can be manufactured. The flip chip assembly makes it possible to influence the influence of parasitic capacitances in the operation of the sensor device 100 to be kept low, as (also) described in more detail below.

In einem weiteren Verfahrensschritt 203 (vgl. 6) wird die Leiterplatte 110 durch Biegen an den in 1 angedeuteten Biegungsbereichen 122 in die in 3 veranschaulichte Form gebracht. Die drei Teilabschnitte 111, 112, 113, welche mit den Anschlussflächen 131 versehen sind, befinden sich hierbei in unterschiedlichen (imaginären) Ebenen, welche senkrecht zueinander orientiert sind. Dabei liegen die Anschlussflächen 131 an den nach außen gerichteten Seiten der Teilabschnitte 111, 112, 113. Der Leiterplattenabschnitt 111 ist vorliegend oberhalb des Befestigungsabschnitts 115 angeordnet und parallel zu diesem orientiert, wohingegen die anderen beiden Teilabschnitte 112, 113 sich seitlich des Befestigungsabschnitts 115 befinden und Randseiten des Befestigungsabschnitts 115 gegenüberliegen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in 3 eine Darstellung der auf dem Befestigungsabschnitt 115 angeordneten Chipstruktur weggelassen (ebenfalls in 4).In a further process step 203 (see. 6 ) becomes the circuit board 110 by bending the in 1 indicated bending areas 122 in the in 3rd illustrated form brought. The three sections 111 , 112 , 113 which with the pads 131 are in different (imaginary) planes, which are oriented perpendicular to each other. The connection areas are located here 131 on the outward-facing sides of the sections 111 , 112 , 113 . The circuit board section 111 is above the fastening section 115 arranged and oriented parallel to this, whereas the other two sections 112 , 113 itself to the side of the mounting section 115 and edge sides of the fastening section 115 opposite. For reasons of clarity, in 3rd a representation of the on the mounting section 115 arranged chip structure omitted (also in 4th ).

Hieran anschließend wird in einem weiteren Schritt 204 (vgl. 6) ein Einkapselungskörper 115 zum Einbetten der Chipstruktur ausgebildet, wodurch die Chipstruktur vor äußeren Einflüssen geschützt werden kann. Der Einkapselungskörper 115, und damit die Sensorvorrichtung 100, weisen wie in 4 gezeigt eine kompakte Gestalt in Form eines Quaders oder Würfels auf. [0047] Das Ausbilden des Einkapselungskörpers 150 kann im Rahmen eines Spritzgießprozesses durchgeführt werden, in welchem die gebogene Leiterplatte 110 (teilweise) mit einer entsprechenden Gießmasse umspritzt wird. Dabei werden die beiden Chips 141, 142 zusammen mit dem Befestigungsabschnitt 115 (vgl. 5), und auch Teilbereiche der Verbindungsabschnitte 121 vollständig eingekapselt. Weiter außen liegende Teilbereiche der Verbindungsabschnitte 121, und die mit den Anschlussflächen 131 ausgebildeten Teilabschnitte 111, 112, 113 der Leiterplatte 110 sind demgegenüber an unterschiedlichen Seiten im Bereich der Oberfläche des Einkapselungskörpers 150 angeordnet, wobei die Anschlussflächen 131 frei zugänglich sind. Als Gießmasse für den Einkapselungskörper 150 wird vorzugsweise ein weiches bzw. elastischverformbares Material, zum Beispiel ein Silikonmaterial, verwendet, wodurch sich einerseits eine Dämpfung erzielen lässt, und andererseits eine Reduzierung von mechanischem Stress weiter begünstigt werden kann. [0048] Es kann vorgesehen sein, dass die Teilabschnitte 111, 112, 113 (und Teilbereiche der Verbindungsabschnitte 121) außenseitig des Einkapselungskörpers 150 angeordnet sind, und daher nicht von der Gießmasse bedeckt sind. Alternativ kann in Betracht kommen, diese Leiterplattenabschnitte mit einer (dünnen) Bedeckung durch die Gießmasse auszubilden, wobei (zumindest) die Anschlussflächen 131 unbedeckt sind.This is followed by a further step 204 (see. 6 ) an encapsulation body 115 formed for embedding the chip structure, whereby the chip structure can be protected from external influences. The encapsulation body 115 , and thus the sensor device 100 , have as in 4th shown a compact shape in the form of a cuboid or cube. [0047] Forming the encapsulation body 150 can be carried out as part of an injection molding process in which the bent circuit board 110 is (partially) overmolded with an appropriate casting compound. The two chips 141 , 142 together with the mounting section 115 (see. 5 ), and also partial areas of the connecting sections 121 completely encapsulated. Subareas of the connecting sections located further out 121 , and the one with the connection pads 131 trained sections 111 , 112 , 113 the circuit board 110 are in contrast on different sides in the area of the surface of the encapsulation body 150 arranged, the pads 131 are freely accessible. As a casting compound for the encapsulation body 150 a soft or elastically deformable material, for example a silicone material, is preferably used, whereby damping can be achieved on the one hand and mechanical stress can be further reduced on the other hand. It can be provided that the sections 111 , 112 , 113 (and sections of the connecting sections 121 ) outside of the encapsulation body 150 are arranged, and therefore are not covered by the casting compound. Alternatively, it can be considered to form these circuit board sections with a (thin) covering by the casting compound, with (at least) the connection areas 131 are uncovered.

Die auf diese Weise fertig gestellte Sensorvorrichtung 100 kann über die Anschlussflächen 131 jeder der drei Teilabschnitte 111, 112, 113 kontaktiert werden. JederTeilabschnitt 111, 112, 113 kann somit wahlweise dazu verwendet werden, um die Sensorvorrichtung 100 zur Kontaktierung auf einer Trägereinrichtung, zum Beispiel einer Platine bzw. Leiterplatte (nicht dargestellt), anzuordnen. Hierbei können die Anschlussflächen 131 zum Beispiel durch Verwendung von Lot mit Anschlussflächen der betreffenden Trägereinrichtung elektrisch und mechanisch verbunden werden.The sensor device thus completed 100 can over the pads 131 each of the three sections 111 , 112 , 113 be contacted. Each section 111 , 112 , 113 can thus be used optionally to the sensor device 100 to be arranged for contacting on a carrier device, for example a circuit board or printed circuit board (not shown). Here, the connection surfaces 131 for example, by using solder to be electrically and mechanically connected to connection areas of the relevant carrier device.

Aufgrund der unterschiedlichen Orientierungen der drei Teilabschnitte 111, 112, 113, welche sich in unterschiedliche Raumrichtungen erstrecken, sind auf diese Weise drei unterschiedliche Montagepositionen und damit räumliche Orientierungen für die Sensorvorrichtung 100 möglich. Dies gilt in entsprechender Weise für den Sensorchip 141 der Sensorvorrichtung 100. Die Sensorvorrichtung 100 kann dadurch, abhängig von dem jeweils genutzten Teilabschnitt 111, 112, 113, drei unterschiedliche Messrichtungen (d.h. bezogen auf die Trägereinrichtung) für die mit Hilfe des Sensorchips 141 erfassbare Messgröße zur Verfügung stellen. Hiermit verbunden ist eine hohe Anwendungsflexibilität der Sensorvorrichtung 100. Aufgrund der senkrecht zueinander orientierten Anordnung der Teilabschnitte 111, 112, 113 kann die Sensorvorrichtung 100 in zueinander senkrecht verdrehten Positionen montiert, und können daher senkrecht zueinander orientierte Messrichtungen ermöglicht werden.Due to the different orientations of the three sections 111 , 112 , 113 , which extend in different spatial directions, are in this way three different mounting positions and thus spatial orientations for the sensor device 100 possible. This applies correspondingly to the sensor chip 141 the sensor device 100 . The sensor device 100 can, depending on the section used 111 , 112 , 113 , three different measuring directions (ie based on the carrier device) for using the sensor chip 141 Provide measurable measurable. This is associated with a high degree of application flexibility of the sensor device 100 . Because of the perpendicular to each other oriented arrangement of the sections 111 , 112 , 113 can the sensor device 100 mounted in mutually perpendicular positions, and therefore measurement directions oriented perpendicular to each other can be made possible.

Ein weiterer Vorteil der Sensorvorrichtung 100 beruht auf der Anordnung der Chips 141, 142 auf gegenüberliegenden Seiten des Befestigungsabschnitts 115 der Leiterplatte 110. Hierdurch kann unterdrückt werden, dass ein unterschiedliches thermisches Ausdehnungsverhalten von Komponenten der Sensorvorrichtung 100 zu einer Stresseinkopplung in den Sensorchip 141 bzw. dessen mikromechanischen Sensorkern führt, und auf diese Weise eine Messung beeinträchtigende Offset- und Kennlinienverschiebungen auftreten. Die gegenüberliegende, symmetrische Anordnung der Chips 141, 142 auf der Leiterplatte 110 macht es möglich, die sich auf eine Biegeverformung beziehende neutrale Faser in den Bereich der Leiterplatte 110 bzw. in den Bereich des Befestigungsabschnitts 115 zu legen (bei gleicher Größe der Chips 141, 142). Gegenläufige Verformungen können hierdurch (wenigstens teilweise) kompensiert, und dadurch eine Stresseinkopplung in den Sensorchip 141 verhindert oder zumindest eingeschränkt werden. Der auf diese Weise erzielte stressarme Aufbau der Sensorvorrichtung 100, welcher durch die oben beschriebene bevorzugte Verwendung eines elastischen Materials für den Einkapselungskörper 150 weiter begünstigt werden kann, ermöglicht somit eine Verringerung von thermisch induzierten Offset- und Kennlinienverschiebungen.Another advantage of the sensor device 100 is based on the arrangement of the chips 141 , 142 on opposite sides of the fastening section 115 the circuit board 110 . In this way, it can be suppressed that a different thermal expansion behavior of components of the sensor device 100 for a stress coupling into the sensor chip 141 or leads its micromechanical sensor core, and in this way a measurement-impairing offset and characteristic curve shifts occur. The opposite, symmetrical arrangement of the chips 141 , 142 on the circuit board 110 makes it possible for the neutral fiber relating to a bending deformation in the area of the printed circuit board 110 or in the area of the fastening section 115 to lay (with the same size of chips 141 , 142 ). Opposing deformations can thereby (at least partially) be compensated, and thereby a stress coupling into the sensor chip 141 prevented or at least restricted. The low-stress design of the sensor device achieved in this way 100 which by the preferred use of an elastic material for the encapsulation body described above 150 can be further favored, thus enabling a reduction in thermally induced offset and characteristic curve shifts.

Die Anordnung der Chips 141, 142 auf der Leiterplatte 110 mittels Flip-Chip-Montage erweist sich ebenfalls als vorteilhaft für die Sensorvorrichtung 100. Auf diese Weise sind relativ kurze elektrische Verbindungen der Chips 141, 142 zu der Leiterplatte 110, und damit auch untereinander möglich, wodurch sich der Einfluss störender parasitärer Kapazitäten im Betrieb der Sensorvorrichtung 100 unterdrücken lässt. Insbesondere können hierdurch temperatur- und feuchtigkeitsinduzierte Kennlinieneinflüsse, wie sie bei herkömmlichen Sensorvorrichtungen aufgrund parasitärer Kapazitätseffekte (hier hervorgerufen durch Bonddrähte, welche von einer Moldmasse umgeben sind) auftreten können, vermieden werden.The arrangement of the chips 141 , 142 on the circuit board 110 flip-chip mounting also proves to be advantageous for the sensor device 100 . In this way, the chips are relatively short electrical connections 141 , 142 to the circuit board 110 , and thus also possible with each other, whereby the influence of disturbing parasitic capacitances in the operation of the sensor device 100 suppressed. In particular, temperature and moisture-induced characteristic curve influences, as can occur in conventional sensor devices due to parasitic capacitance effects (here caused by bonding wires which are surrounded by a molding compound), can thereby be avoided.

Abweichend von der in der 3 gezeigten dreidimensionalen Form kann eine bereitgestellte Leiterplatte 110 durch Biegen wahlweise auch in andere Formen versetzt werden. Es ist somit möglich, mit ein und derselben Leiterplatte 110 auf einfache und flexible Weise unterschiedliche Sensorvorrichtungen zu verwirklichen, welche sich durch unterschiedliche Ausrichtungen von Leiterplattenabschnitten unterscheiden können.Deviating from that in the 3rd The three-dimensional shape shown can be a circuit board provided 110 can also be moved into other shapes by bending. It is therefore possible to use the same circuit board 110 to implement different sensor devices in a simple and flexible manner, which can differ in different orientations of printed circuit board sections.

Zur beispielhaften Veranschaulichung werden anhand der folgenden 7 und 8 weitere mögliche Sensorvorrichtungen 101, 102 beschrieben, welche einen ähnlichen Aufbau wie die Sensorvorrichtung 100 besitzen und in vergleichbarer Weise hergestellt werden können. Dabei wird darauf hingewiesen, dass in Bezug auf bereits beschriebene Details, welche sich auf gleichartige oder übereinstimmende Komponenten, einsetzbare Materialien und Verfahrensschritte, mögliche Vorteile usw. beziehen, auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen wird.For exemplary illustration, use the following 7 and 8th further possible sensor devices 101 , 102 described, which have a similar structure as the sensor device 100 own and can be produced in a comparable manner. It is pointed out that reference is made to the above statements with regard to details already described, which relate to similar or matching components, usable materials and process steps, possible advantages, etc.

7 zeigt eine schematische seitliche Darstellung einer weiteren Sensorvorrichtung 101 mit einer Leiterplatte 110 und einem Einkapselungskörper 150, wobei die Leiterplatte 110 die anhand von 1 beschriebenen Leiterplattenabschnitte umfasst. Bei der Sensorvorrichtung 101 sind die Teilabschnitte 112, 113 und deren zugehörige Verbindungsabschnitte 121 wie bei der Sensorvorrichtung 100 gebogen. Lediglich der Teilabschnitt 111, und ein hieran angrenzender Teilbereich eines Verbindungsabschnitts 121, sind abweichend von der in 3 gezeigten Form nicht parallel, sondern schräg verlaufend zu dem Befestigungsabschnitt 115 orientiert. Der Einkapselungskörper 150 ist daher auch nicht quaderförmig, sondern besitzt die Gestalt eines Prismas mit zwei trapezförmigen Seitenflächen. Hierdurch ist es möglich, bei Verwendung des Teilabschnitts 111 zur Montage der Sensorvorrichtung 101 auf einer Trägereinrichtung eine von der Sensorvorrichtung 100 um einen Winkel gedrehte Messrichtung zu verwirklichen. 7 shows a schematic side view of a further sensor device 101 with a circuit board 110 and an encapsulation body 150 , the circuit board 110 based on 1 described circuit board sections includes. With the sensor device 101 are the subsections 112 , 113 and their associated connecting sections 121 like the sensor device 100 bent. Only the subsection 111 , and an adjoining partial area of a connecting section 121 , are different from the in 3rd shown shape not parallel, but extending obliquely to the fastening portion 115 oriented. The encapsulation body 150 is therefore not cuboid, but has the shape of a prism with two trapezoidal side surfaces. This makes it possible to use the section 111 for mounting the sensor device 101 on a carrier device one of the sensor device 100 to realize an angle rotated measuring direction.

Weitere Sensorvorrichtungen können beispielsweise dadurch verwirklicht werden, dass (zusätzlich oder alternativ) einer der beiden anderen Teilabschnitte 112, 113, oder auch beide Teilabschnitte 112, 113 abweichend von der in 3 gezeigten Form um einen Winkel verdreht orientiert werden. Zugehörige Einkapselungskörper 150 der Sensorvorrichtungen können hierdurch ebenfalls komplexere Formen besitzen.Additional sensor devices can be implemented, for example, by (additionally or alternatively) one of the two other subsections 112 , 113 , or both sections 112 , 113 different from that in 3rd shown shape rotated by an angle. Associated encapsulation body 150 the sensor devices can thereby also have more complex shapes.

8 zeigt eine schematische Perspektivdarstellung einer weiteren gebogenen Leiterplatte 110 für eine Sensorvorrichtung 102, deren Form von 3 abweicht. Dabei ist der Teilabschnitt 113 unterhalb des Befestigungsabschnitts 115 angeordnet, und daher vergleichbar zu dem oberen Teilabschnitt 111 parallel zu diesem ausgerichtet. Ein bei der Sensorvorrichtung 102 vorgesehener Einkapselungskörper, welcher erneut eine Quaderform besitzen kann, sowie an den Teilabschnitten 111, 112, 113vorgesehene Anschlussflächen 131, sind in 8 weggelassen. Die Teilabschnitte 111, 112, 113 sind hierbei erneut im Bereich der Oberfläche des Einkapselungskörpers angeordnet. 8th shows a schematic perspective view of another curved circuit board 110 for a sensor device 102 , whose form of 3rd deviates. Here is the section 113 below the mounting section 115 arranged, and therefore comparable to the upper section 111 aligned parallel to this. One at the sensor device 102 provided encapsulation body, which can again have a cuboid shape, and on the sections 111 , 112 , 113 provided connection surfaces 131 , are in 8th omitted. The sections 111 , 112 , 113 are again arranged in the area of the surface of the encapsulation body.

Die in 8 gezeigte Form der Leiterplatte 110 kann in entsprechender Weise durch Biegen aus der in 1 gezeigten ebenen Ausgangsform erzeugt werden. Hinsichtlich des Teilabschnitts 113 ist es hierbei jedoch erforderlich, dass die in 1 gezeigte Leiterplatte 110 an dem Teilabschnitt 113 Anschlussflächen 131 aufweist, welche in Bezug auf die Zeichenebene von 1 nach oben gerichtet sind, und damit nach Biegen der Leiterplatte 110 in die in 8 gezeigte Form nach außen gerichtet sind. In the 8th shown shape of the circuit board 110 can be bent in a corresponding manner from the in 1 shown flat initial shape are generated. Regarding the section 113 however, it is necessary that the in 1 PCB shown 110 on the section 113 Mating surfaces 131 which, in relation to the drawing level of 1 are directed upwards, and thus after bending the circuit board 110 in the in 8th shown shape are directed outwards.

In dieser Hinsicht kann zum Beispiel auch vorgesehen sein, den Teilabschnitt 113 der Leiterplatte 110 vergleichbar zu dem Befestigungsabschnitt 115 beidseitig mit Anschlussflächen 131 zu versehen, welche somit gemeinsam an entsprechende Leiterbahnen angeschlossen sind. Eine solche Ausgestaltung kann gegebenenfalls auch für die anderen Teilabschnitte 111, 112 vorgesehen sein, wodurch mit ein und derselben Leiterplatte 110 (durch Biegen derselben) eine Vielzahl unterschiedlicher Sensorvorrichtungen herstellbar sind.In this regard, the subsection can also be provided, for example 113 the circuit board 110 comparable to the fastening section 115 with connection surfaces on both sides 131 to be provided, which are thus connected together to corresponding conductor tracks. Such a configuration can also be used for the other sections, if necessary 111 , 112 be provided, whereby with one and the same circuit board 110 a large number of different sensor devices can be produced (by bending the same).

Bei der in 8 gezeigten Leiterplatte 110 befinden sich die zur Montage der Sensorvorrichtung 102 einsetzbaren Teilabschnitte 111, 113 in zueinander parallelen Ebenen. Auch in einer solchen Ausgestaltung ist die Möglichkeit gegeben, je nach Verwendung eines der parallelen Teilabschnitte 111, 113 unterschiedliche Messrichtungen zu verwirklichen. Es können zum Beispiel voneinander abweichende Anordnungen von Anschlussflächen 131 auf den Teilabschnitten 111, 113 vorgesehen sein, so dass sich die Montage der Sensorvorrichtung 102 auf einer Trägereinrichtung mit einem der beiden parallelen Teilabschnitte 111, 113 nicht nur in einer auf die „gegenüberliegende“ Seite umgedrehten Stellung der Sensorvorrichtung 102, sondern durch eine zusätzliche Drehung der Sensorvorrichtung 102 unterscheidet.At the in 8th PCB shown 110 are those for mounting the sensor device 102 usable sections 111 , 113 in mutually parallel planes. In such an embodiment, too, there is the possibility, depending on the use, of one of the parallel sections 111 , 113 to implement different measuring directions. For example, there may be different arrangements of connection surfaces 131 on the subsections 111 , 113 be provided so that the assembly of the sensor device 102 on a carrier device with one of the two parallel sections 111 , 113 not only when the sensor device is turned over to the "opposite" side 102 but by an additional rotation of the sensor device 102 differs.

Bei den Sensorvorrichtungen 100, 101, 102 kann die Leiterplatte 110 auch zur EMV-Abschirmung der Sensorvorrichtungen 100, 101, 102 bzw. von deren Chipstruktur gegenüber einer Umgebung und/oder der Umgebung gegenüber den Sensorvorrichtungen 100, 101, 102 verwendet werden. Zu diesem Zweck kann vorgesehen sein, dass die Leiterplatte 110 mit zusätzlichen flächigen Strukturelementen aus einem metallischen Material, beispielsweise Kupfer, ausgebildet ist. Bei der Sensorvorrichtung von 8 ist eine solche Metallfläche 160 im Bereich des „oberen“ Teilabschnitts 111 angedeutet. Weitere Metallflächen können auch im Bereich der anderen Teilabschnitte 112, 113, im Bereich des Befestigungsabschnitts 115 und/oder im Bereich der Verbindungsabschnitte 121 angeordnet sein. Durch die schachtelförmig gebogene Form der Leiterplatte 110 mit den um den Befestigungsabschnitt 115 herum angeordneten Teilabschnitten 111, 112, 113 kann auf diese Weise eine zuverlässige Abschirmung verwirklicht werden. Derartige Abschirmflächen an der Leiterplatte 110 können auch bei den anderen Sensorvorrichtungen 100, 101 vorgesehen sein.With the sensor devices 100 , 101 , 102 can the circuit board 110 also for EMC shielding of the sensor devices 100 , 101 , 102 or of their chip structure with respect to an environment and / or the environment with respect to the sensor devices 100 , 101 , 102 be used. For this purpose it can be provided that the circuit board 110 with additional flat structural elements made of a metallic material, for example copper. With the sensor device from 8th is such a metal surface 160 in the area of the "upper" section 111 indicated. Other metal surfaces can also be in the area of the other sections 112 , 113 , in the area of the fastening section 115 and / or in the area of the connecting sections 121 be arranged. Due to the box-shaped shape of the circuit board 110 with those around the mounting section 115 arranged around sections 111 , 112 , 113 reliable shielding can be achieved in this way. Such shielding surfaces on the circuit board 110 can also be used with the other sensor devices 100 , 101 be provided.

Die anhand der Figuren erläuterten Ausführungsformen sowie das beschriebene Herstellungsverfahren stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar. Neben den beschriebenen und abgebildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen bzw. Kombinationen von Merkmalen umfassen können. Auf mögliche Abwandlungen, welche ebenfalls kombiniert werden können, wird im Folgenden näher eingegangen.The embodiments explained with reference to the figures and the manufacturing method described represent preferred embodiments of the invention. In addition to the described and illustrated embodiments, further embodiments are conceivable, which may include further modifications or combinations of features. Possible modifications, which can also be combined, are discussed in more detail below.

Insbesondere ist es denkbar, dass ein bereitgestelltes Leiterplattensubstrat 110 eine andere als die in 1 gezeigte (Ausgangs-)Form oder Geometrie besitzt. Beispielsweise ist es möglich, dass anstelle der drei und mit Anschlussflächen 131 versehenen Teilabschnitte 111, 112, 113 eine andere Anzahl an solchen Teilabschnitten, beispielsweise nur zwei oder auch vier derartiger Teilabschnitte, vorgesehen sind, welche ebenfalls durch Biegen der zugehörigen Leiterplatte 110 in unterschiedliche räumliche Orientierungen versetzt werden können.In particular, it is conceivable that a printed circuit board substrate provided 110 a different one than the one in 1 shown (starting) shape or geometry. For example, it is possible that instead of the three and with pads 131 provided sections 111 , 112 , 113 a different number of such sections, for example only two or even four such sections, are provided, which also by bending the associated circuit board 110 can be placed in different spatial orientations.

Darüber hinaus können an Teilabschnitten 111, 112, 113 mit Anschlussflächen 131 weitere angrenzende Leiterplattenabschnitte vorgesehen sein, welche im gebogenen Zustand einer Leiterplatte 110 ein zusätzliches Umschließen einer Chipstruktur bewirken können. Diese Leiterplattenabschnitte können insbesondere mit Metallflächen ausgebildet sein, wodurch eine EMV-Abschirmung weiter begünstigt werden kann.In addition, on sections 111 , 112 , 113 with pads 131 further adjacent circuit board sections can be provided, which in the bent state of a circuit board 110 can additionally enclose a chip structure. These printed circuit board sections can in particular be formed with metal surfaces, whereby EMC shielding can be further favored.

Zum Zwecke der EMV-Abschirmung kann ebenfalls vorgesehen sein, die (mit Abschirmflächen versehenen) Teilabschnitte 111, 112, 113 einer Leiterplatte 110 mit einer größeren Fläche auszubilden. Hinsichtlich der Sensorvorrichtung 100 von 4 kann zum Beispiel in Betracht kommen, dass die Teilabschnitte 111, 112, 113 jeweils eine gesamte Seitenfläche des quaderförmigen Einkapselungskörpers 150 bedecken.For the purpose of EMC shielding, the subsections (provided with shielding surfaces) can also be provided 111 , 112 , 113 a circuit board 110 train with a larger area. Regarding the sensor device 100 from 4th can for example be considered that the subsections 111 , 112 , 113 an entire side surface of the cuboid encapsulation body 150 cover.

Möglich ist es auch, eine Leiterplatte 110 mit (wenigstens) einem an einen Befestigungsabschnitt 115 angrenzenden Leiterplattenabschnitt auszubilden, welcher ausschließlich zum Zwecke der EMV-Abschirmung verwendet wird, und hierzu eine Metallfläche aufweist. In Bezug auf das in 8 gezeigte Ausführungsbeispiel kann zum Beispiel der obere Teilabschnitt 111 lediglich zur Abschirmung mit Hilfe der veranschaulichten Metallfläche 160, und daher ohne Anschlussflächen 131, ausgebildet sein. Der zugehörige Verbindungsabschnitt 121 kann hierbei ohne Leiterbahnstrukturen ausgebildet sein.It is also possible to use a printed circuit board 110 with (at least) one to a fastening section 115 form adjacent circuit board section, which is used exclusively for the purpose of EMC shielding, and for this purpose has a metal surface. Regarding the in 8th The embodiment shown can, for example, the upper section 111 only for shielding using the illustrated metal surface 160 , and therefore without pads 131 , be trained. The associated connection section 121 can be formed here without conductor track structures.

Eine Leiterplatte 110 kann des Weiteren mit zusätzlichen Schirmleitungen ausgebildet sein, welche zwischen anderen (zur Übertragung von Signalen und zur Energieversorgung eingesetzten) Leiterbahnen angeordnet sind. Hierdurch können eine Reduzierung parasitärer Effekte und/oder eine EMV-Abschirmung weiter begünstigt werden.A circuit board 110 can furthermore be formed with additional shield lines, which are arranged between other conductor tracks (used for the transmission of signals and for energy supply). This can further promote a reduction in parasitic effects and / or EMC shielding.

Eine Leiterplatte 110 kann ferner andere Anzahlen an Kontaktstellen 135 und Anschlussflächen 131 als die in 1 gezeigte Ausführungsform umfassen. Auch kann eine Leiterplatte 110 andere Anschlusselemente zum externen Kontaktieren der betreffenden Sensorvorrichtung aufweisen. Beispielsweise ist es möglich, an den zur Kontaktierung vorgesehenen Teilabschnitten 111, 112, 113 eine Anordnung aus mit Lotkugeln versehenen Anschlussflächen, auch als „Ball Grid Array“ (BGA) bezeichnet, auszubilden.A circuit board 110 may also have other numbers of contact points 135 and pads 131 than that in 1 shown embodiment include. Can also be a circuit board 110 have other connection elements for external contacting of the sensor device in question. For example, it is possible to use the sections provided for contacting 111 , 112 , 113 to form an arrangement of connecting surfaces provided with solder balls, also referred to as a “ball grid array” (BGA).

Eine weitere Alternative besteht darin, einen Einkapselungskörper 150 nicht aus einem weichen (Silikon-)Material, sondern aus einem anderen Material auszubilden. Abhängig von der mechanischen Empfindlichkeit des Aufbaus kann zum Beispiel auch ein Umgießen einer Leiterplatte 110 mit einem herkömmlichen Gieß- bzw. Moldmaterial wie zum Beispiel Epoxid in Betracht kommen.Another alternative is an encapsulation body 150 not from a soft (silicone) material, but from a different material. Depending on the mechanical sensitivity of the structure, it can also be cast around a circuit board, for example 110 with a conventional casting or molding material such as epoxy.

Anstelle lediglich die zwei gezeigten Chips 141, 142 auf einem Befestigungsabschnitt 115 einer Leiterplatte 110 anzuordnen, können auch weitere Bauelemente, insbesondere passive Bauelemente, hier angeordnet werden. Auch kann eine Chipstruktur bzw. ein Chipsatz einer Sensorvorrichtung eine größere Anzahl an Chips aufweisen. Ein mögliches Beispiel ist eine Sensorvorrichtung mit einem Auswertechip und mehreren Sensorchips. Es ist ferner möglich, Bauelemente nicht im Rahmen der oben beschriebenen Flip-Chip-Montage mit Lotkugeln 145, sondern auf andere Weise auf einem Befestigungsabschnitt 115 zu montieren, wobei zum Beispiel ein Lötprozess, oder alternativ ein Aufkleben mit Leitklebstoff durchgeführt werden kann. Ferner kann der Einsatz von Bonddrähten zur Kontaktierung vorgesehen sein. Anstelle einer beidseitigen Anordnung auf dem Befestigungsabschnitt 115 einer Leiterplatte 110 kann auch lediglich eine einseitige Anordnung von Bauelementen auf dem Befestigungsabschnitt 115 in Betracht kommen. Darüber hinaus wird darauf hingewiesen, dass anstelle eines Anordnens von ungehäusten Bauelementen bzw. Chips 141, 142 auf einem Befestigungsabschnitt 115 auch eine Montage einer gehäusten Chipstruktur vorgesehen sein kann, bei welcher einzelne oder mehrere Bauelemente bzw. Chips bereits von einem Gehäuse umschlossen sind.Instead of just the two chips shown 141 , 142 on a mounting section 115 a circuit board 110 to arrange, further components, in particular passive components, can also be arranged here. A chip structure or a chip set of a sensor device can also have a larger number of chips. A possible example is a sensor device with an evaluation chip and several sensor chips. It is also possible not to use components in the context of the above-described flip-chip assembly with solder balls 145 but in a different way on a mounting section 115 to assemble, for example a soldering process or alternatively gluing with conductive adhesive can be carried out. Furthermore, the use of bonding wires for contacting can be provided. Instead of an arrangement on both sides on the fastening section 115 a circuit board 110 can also be a one-sided arrangement of components on the mounting portion 115 be considered. In addition, it is pointed out that instead of arranging unhoused components or chips 141 , 142 on a mounting section 115 an assembly of a packaged chip structure can also be provided, in which individual or multiple components or chips are already enclosed by a casing.

Neben der beschriebenen Quaderform und Prismenform von Sensorvorrichtungen sind darüber hinaus auch andere Formen möglich, welche insbesondere von der jeweiligen Gestaltung und Biegung der entsprechenden Leiterplatte 110 abhängig sein können. In Betracht kommt zum Beispiel eine Pyramidenform. Ferner ist es möglich, dass bei einer Ausgestaltung einer Sensorvorrichtung mit einer Quaderform der zugehörige Befestigungsabschnitt 115 nicht parallel zu Außenseiten des Quaders (wie in 4 gezeigt), sondern hierzu schräg verlaufend (zum Beispiel in einem 45°-Winkel) ausgerichtet ist.In addition to the rectangular shape and prism shape of sensor devices described above, other shapes are also possible, which depend in particular on the respective design and curvature of the corresponding printed circuit board 110 can be dependent. For example, a pyramid shape can be considered. Furthermore, it is possible that in a configuration of a sensor device with a cuboid shape, the associated fastening section 115 not parallel to the outside of the cuboid (as in 4th shown), but is oriented obliquely (for example at a 45 ° angle).

Claims

Method for producing a sensor device (100, 101, 102), comprising the method steps: Providing a printed circuit board (110), the printed circuit board (110) having a fastening section (115) and at least two further subsections (111, 112, 113) connected to the fastening section (115), which have connection elements (131) for contacting the sensor device are trained Arranging a chip structure (141, 142) on the fastening section (115) of the printed circuit board (110), the chip structure (141, 142) comprising a sensor chip (141), Bending the printed circuit board (110) in such a way that the further subsections (111, 112, 113) of the printed circuit board (110) extend in different planes, and Forming an encapsulation body (150) for embedding the chip structure (141, 142), the further partial sections (111, 112, 113) of the bent printed circuit board (110) being arranged in the region of a surface of the encapsulation body (150).

Procedure according to Claim 1 , The chip structure (141, 142) is additionally arranged with an evaluation chip (142) on the fastening section (115) of the printed circuit board (110).

Procedure according to Claim 2 , wherein the sensor chip (141) and the evaluation chip (142) are arranged on opposite sides of the fastening section (115) of the printed circuit board (110).

Method according to one of the preceding claims, wherein the encapsulation body (150) is formed from an elastic material, in particular a silicone material.

Method according to one of the preceding claims, wherein the chip structure (141, 142) is arranged with the aid of contact bumps (145) on the fastening section (115) of the printed circuit board (110).

Method according to one of the preceding claims, wherein the printed circuit board (110) is provided with a flat structural element (160) made of a metallic material.

Method according to one of the preceding claims, wherein the sensor device (100, 101, 102) is manufactured with a cuboid shape.

Method according to one of the preceding claims, wherein the further sections (111, 112, 113) of the printed circuit board (110) are bent perpendicular to one another.

Method according to one of the preceding claims, wherein the printed circuit board (110) is provided with three subsections (111, 112, 113) which extend in different planes and are connected to the fastening section (115).