DE102019201492A1 - Sensor für eine physikalische grösse und halbleitervorrichtung - Google Patents
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Abstract
Ein Sensor für eine physikalische Größe enthält: einen Sensorchip (3), der einen Sensorteil aufweist, der ein Signal entsprechend einer physikalischen Größe ausgibt; ein Trägerelement (1), an dem der Sensorchip montiert ist; eine Haftschicht (2), die auf einer Fläche (1a) des Trägerelementes angeordnet ist, wobei die Haftschicht den Sensorchip trägt; und einen Draht (4), der mit dem Sensorchip auf einer Fläche (3a) des Sensorchips elektrisch verbunden ist, wobei die eine Fläche des Sensorchips entgegengesetzt zu der Haftschicht ist. Hier enthält die Haftschicht ein Material, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt, gemäß der sich eine Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion bzw. Polynomfunktion erhöht, wenn sich eine Scherrate erhöht.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sensor für eine physikalische Größe und eine Halbleitervorrichtung.
- Hintergrund
- Es ist ein Sensor für eine physikalische Größe bekannt, der (i) einen Sensorchip, der einen Sensorteil zum Ausgeben eines Signals entsprechend einer physikalischen Größe aufweist, (ii) ein Trägerelement, auf dem der Sensorchip montiert ist, (iii) eine Haftschicht, die auf dem Trägerelement angeordnet ist und den Sensorchip trägt, und (iv) einen Draht enthält, der mit dem Sensorchip elektrisch verbunden ist. Ein derartiger Sensor für eine physikalische Größe enthält den in der
JP 2005 - 228 777 A - Der in der
JP 2005 - 228 777 A - Zusammenfassung
- Ein Sensor für eine physikalische Größe dieser Art kann beispielsweise durch Aufbringen einer Beschichtungslösung, die ein Haftmaterial enthält, auf ein vorbereitetes Trägerelement, um eine Haftschicht auszubilden, Montieren des Sensorchips auf der Haftschicht und anschließendes Durchführen einer Drahtverbindung eines Verbindens eines Drahtes mit dem Sensorchip zur elektrischen Verbindung dieser erhalten werden.
- Wenn hier eine Drahtverbindung mittels eines Verfahrens wie beispielsweise Ultraschall-Druckbeaufschlagung durchgeführt wird, ist es zur Stabilisierung der Drahtverbindung vorteilhaft, wenn die Energie der Ultraschallwellen, die auf den Sensorchip übertragen wird, nicht durch die Haftschicht entweicht. Mit anderen Worten, im Hinblick auf die Gewährleistung der Stabilität der Drahtverbindung ist es vorteilhaft, wenn die Haftschicht aus einem Material besteht, die weniger verformbar ist, um zu verhindern, dass die Energie, die auf den Sensorchip übertragen wird, von dem Sensorchip entweicht. Das heißt, es ist vorteilhaft, wenn die Haftschicht aus einem harten Material besteht, das eine hohe Elastizität aufweist.
- Andererseits bestehen bei dieser Art von Sensor für eine physikalische Größe das Trägerelement und der Sensorchip aus Materialien, die unterschiedliche lineare Ausdehnungskoeffizienten aufweisen; wenn eine Temperaturänderung auftritt, erhöht sich die thermische Spannung aufgrund der Differenz der linearen Ausdehnungskoeffizienten in dem Sensorchip über die dazwischenliegende Haftschicht. Um die thermische Spannung zu vermeiden, die durch die Differenz der linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Trägerelement und dem Sensorchip verursacht wird, und um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Haftschicht aus einem Material besteht, das einfach elastisch verformt wird und weniger wahrscheinlich eine Verformung durch die Wärme des Trägerelementes auf den Sensorchip überträgt. Das heißt, es ist vorteilhaft, wenn die Haftschicht ein weiches Material aufweist, das eine niedrige Elastizität aufweist.
- Mit anderen Worten, die Haftschicht, die für diese Art von Sensor für eine physikalische Größe verwendet wird, muss widersprüchliche Eigenschaften zur Gewährleistung der Stabilität der Drahtverbindung und zur Gewährleistung der Zuverlässigkeit bei einer Temperaturänderung aufweisen; es ist schwierig, beide Anforderungen zu erfüllen. Dieses ist nicht auf den Fall beschränkt, in dem der Sensorchip montiert wird, sondern es gilt dasselbe für eine Halbleitervorrichtung, die einen Halbleiterchip verwendet, der kein elektrisches Signal ausgibt, das einer physikalischen Größe entspricht.
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sensor für eine physikalische Größe und eine Halbleitervorrichtung zu schaffen, die jeweils eine Haftschicht enthalten, die sowohl eine Stabilität der Drahtverbindung als auch eine Zuverlässigkeit bei einer Temperaturänderung erzielen kann.
- Um die obige Aufgabe zu lösen, enthält gemäß einem ersten Beispiel der vorliegenden Erfindung ein Sensor für eine physikalische Größe (i) einen Sensorchip, der einen Sensorteil aufweist, der ein Signal entsprechend einer physikalischen Größe ausgibt, (ii) ein Trägerelement, an dem der Sensorchip montiert ist, (iii) eine Haftschicht, die auf einer Fläche des Trägerelementes angeordnet ist, um den Sensorchip zu tragen, und (iv) einen Draht, der mit dem Sensorchip auf einer zu der Haftschicht entgegengesetzt Fläche des Sensorchips elektrisch verbunden ist. Die Haftschicht enthält ein Material, das eine Dilatanzeigenschaft aufweist, gemäß der sich eine Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion bzw. Polynomfunktion erhöht, wenn sich eine Scherrate erhöht.
- Bei einer derartigen Konfiguration weist die Haftschicht ein Material auf, das eine Dilatanzeigenschaft derart, aufweist, dass sich die Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion bzw. Polynomfunktion erhöht, wenn sich die Scherrate erhöht.
- Als Ergebnis weist der Sensor für eine physikalische Größe eine Haftschicht auf, die ein Material aufweist, das eine Dilatanzeigenschaft derart aufweist, dass die Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion bzw. Polynomfunktion größer wird, wenn eine größere Scherrate ausgeübt wird. Wenn eine große Scherrate (das heißt eine plötzliche externe Kraft) ausgeübt wird, zeigt daher die Haftschicht, die den Sensorchip trägt, eine hohe Scherspannung, das heißt eine Elastizität, die eine harte Eigenschaft ist; wenn eine kleine Scherrate ausgeübt wird, zeigt die Haftschicht eine niedrige Elastizität, die eine weiche Eigenschaft ist.
- Die Haftschicht ist somit angeordnet, eine hohe Elastizität zu zeigen, wenn eine plötzliche externe Kraft aufgrund einer Durchführung einer Drahtverbindung bzw. eines Verbindens eines Drahtes auf den Sensorchip ausgeübt wird, und eine niedrige Elastizität zu zeigen, nachdem die Drahtverbindung durchgeführt wurde. Dieses erzielt einen Sensor für eine physikalische Größe, der eine Stabilität bei einer Drahtverbindung bzw. einem Drahtverbindungsvorgang und eine Zuverlässigkeit durch Vermeiden einer thermischen Spannung gewährleistet.
- Gemäß einem zweiten Beispiel der vorliegenden Erfindung enthält eine Halbleitervorrichtung (i) einen Schaltungschip, (ii) ein Trägerelement, an dem der Schaltungschip montiert ist, eine Haftschicht, die auf einer Fläche des Trägerelementes angeordnet ist, um den Schaltungschip zu tragen, und einen Draht, der mit dem Schaltungschip auf einer zu der Haftschicht entgegengesetzten Fläche des Schaltungschips verbunden ist. Die Haftschicht enthält ein Material, das eine Dilatanzeigenschaft aufweist, gemäß der sich eine Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion bzw. Polynomfunktion erhöht, wenn sich eine Scherrate erhöht.
- Die obige Konfiguration des zweiten Beispiels schafft eine Halbleitervorrichtung, bei es der ähnlich wie bei dem Sensor für eine physikalische Größe gemäß dem ersten Beispiel möglich ist, sowohl eine Stabilität einer Drahtverbindung als auch eine Zuverlässigkeit durch Abmildern einer thermischen Spannung zu gewährleisten, wobei die Abmilderung der thermischen Spannung auf den Schaltungschip Variationen in den elektrischen Eigenschaften der Schaltung unterdrückt.
- Figurenliste
- Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
-
1 eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors für eine physikalische Größe gemäß einer ersten Ausführungsform; -
2 ein schematisches Diagramm, das eine Dilatanzeigenschaft einer modifizierten Haftschicht und eine Beziehung zwischen einer Scherspannung oder Viskosität zu einer Scherrate zeigt; -
3 eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors für eine physikalische Größe gemäß einer zweiten Ausführungsform; -
4 eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors für eine physikalische Größe gemäß einer dritten Ausführungsform; -
5 eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors für eine physikalische Größe gemäß einer vierten Ausführungsform; -
6 eine schematische Querschnittsansicht eines modifizierten Beispiels des Sensors für eine physikalische Größe der vierten Ausführungsform; -
7 eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors für eine physikalische Größe gemäß einer fünften Ausführungsform; -
8 eine schematische Querschnittsansicht eines modifizierten Beispiels des Sensors für eine physikalische Größe der fünften Ausführungsform; und -
9 eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors für eine physikalische Größe gemäß einer weiteren Ausführungsform. - Detaillierte Beschreibung
- Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen werden derart beschrieben, dass dieselben oder äquivalenten Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet werden.
- (Erste Ausführungsform)
- Ein Sensor für eine physikalische Größe gemäß einer ersten Ausführungsform wird mit Bezug auf die
1 und2 beschrieben. Der Sensor für eine physikalische Größe dieser Ausführungsform wird beispielsweise als Sensor für eine physikalische Größe verwendet, der in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Kraftfahrzeug montiert ist, um ein Signal entsprechend einer physikalischen Größe auszugeben, das auf das Fahrzeug oder dessen Bestandteile ausgeübt wird. - In
1 sind zur besseren Darstellung des Sensors für eine physikalische Größe die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt dargestellt. Außerdem kann zum einfacheren Verständnis die obere Seite der1 als die obere Seite oder vordere Seite des Sensors für eine physikalische Größe bezeichnet werden, und die untere Seite der1 kann als untere Seite oder hintere Seite des Sensors für eine physikalische Größe bezeichnet werden. Dieses gilt ebenfalls für die übrigen Zeichnungen der3 bis9 . In2 ist zum besseren Verständnis die Scherspannung (ST ) der modifizierten Haftschicht21 durch eine durchgezogene Linie angegeben, und die Viskosität (VI) der modifizierten Haftschicht21 ist durch eine gestrichelte Linie angegeben. - Wie es in
1 gezeigt ist, enthält der Sensor für eine physikalische Größe dieser Ausführungsform ein Trägerelement1 , eine Haftschicht2 , einen Sensorchip3 und einen Draht4 . Der Sensor für eine physikalische Größe gibt an den Draht4 ein Signal entsprechend der physikalischen Größe aus, die auf den Sensorchip3 wirkt. - Wie es in
1 gezeigt ist, ist das Trägerelement1 ein Träger, der eine vordere Fläche1a (die auch als Fläche1a bezeichnet wird) aufweist. Der Sensorchip3 ist mittels der Haftschicht2 auf der vorderen Fläche1a des Trägerelementes1 montiert. Das Trägerelement1 ist in der Form beispielsweise eines Substrats, eines Leitungsrahmens, eines Gehäuseteils usw. ausgebildet und besteht in Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung des Sensors für eine physikalische Größe aus einem vorbestimmten Material wie beispielsweise einem Harzmaterial oder einem leitenden Metallmaterial. Wenn der Sensor für eine physikalische Größe dieser Ausführungsform beispielsweise als Drucksensor ausgelegt ist, kann das Trägerelement1 ein Harzformkörper sein, der ein Harzmaterial aufweist, oder es kann ein Gehäuse aus einem Metallmaterial sein. - Wie es in
1 gezeigt ist, ist die Haftschicht2 eine Schicht, die auf der vorderen Fläche1a des Trägerelementes1 zur Montage des Sensorchips3 auf dem Trägerelement1 angeordnet ist und beispielsweise mittels eines Spenders ausgebildet wird. Die Haftschicht2 enthält ein Material, das eine niedrige Elastizität aufweist, wenn ein langsamer Scherreiz, das heißt eine langsame externe Kraft ausgeübt wird, wohingegen dieses eine hohe Elastizität aufweist, wenn ein schneller Scherreiz, beispielsweise eine plötzliche externe Kraft, ausgeübt wird. Das heißt, die Haftschicht2 enthält ein Material, das eine Dilatanzeigenschaft aufweist. - Insbesondere weist die Haftschicht
2 eine hohe Elastizität in einem Zustand auf, in dem ein schneller Scherreiz wie beispielsweise durch eine Drahtverbindung bzw. ein Drahtverbinden des Drahtes4 mit dem Sensorchip3 , wie es später beschrieben wird, ausgeübt wird, und weist eine niedrige Elastizität in einem Zustand auf, in dem ein langsamer Scherreiz wie beispielsweise eine thermische Spannung nach dem Verbinden des Drahtes4 ausgeübt wird. Mit anderen Worten, die Haftschicht2 weist ein Material auf, das eine Dilatanzeigenschaft aufweist, gemäß der der Elastizitätsmodul bei der Drahtverbindung des Drahtes4 mit dem Sensorchip3 höher als der Elastizitätsmodul nach dem Verbinden des Drahtes4 mit dem Sensorchip3 ist. - Hier bezeichnet „hohe Elastizität“ einen Elastizitätsmodul von 100 MPa bis 30 GPa, und eine „niedrige Elastizität“ bezeichnet einen Elastizitätsmodul von 0,1 MPa bis 10 MPa.
- In der vorliegenden Ausführungsform enthält die Haftschicht
2 ein dilatantes Fluid, das die obige Dilatanzeigenschaft zeigt, und die gesamte Haftschicht2 ist als eine modifizierte Haftschicht21 ausgebildet, die eine Dilatanzeigenschaft zeigt. In der vorliegenden Ausführungsform besteht die Haftschicht2 aus einer Mischung eines Materials hoher Elastizität, das eine hohe Elastizität zeigt, und eines Materials niedriger Elastizität, das eine niedrige Elastizität zeigt. - Es kann beispielsweise (i) ein anorganisches Material wie beispielsweise SiO2 und/oder (ii) ein organisches Material aus einem thermoplastischen Harz wie beispielsweise Polyethylen und/oder einem wärmehärtenden Harz wie beispielsweise Phenolharz als Material hoher Elastizität verwendet werden. Andererseits kann ein organisches Haftmaterial wie beispielsweise Silikon, Polyacrylat, Perfluorpolyether als Material niedriger Elastizität verwendet werden. In diesem Fall ist das Material hoher Elastizität beispielsweise ein granuläres Material mit einem Korndurchmesser von 10 µm oder mehr, um die Dilatanzeigenschaft in der Mischung zu zeigen. Um einen großen Bereich zu gewährleisten, der eine Dilatanzeigenschaft in der Mischung zeigt, ist es vorteilhaft, wenn das Material hoher Elastizität in einer Menge von 50 Vol% oder mehr in Bezug auf die gesamte Mischung enthalten ist. Insbesondere kann die Haftschicht
2 beispielsweise ein Material verwenden, gemäß dem ein Material hoher Elastizität wie beispielsweise SiO2 und ein Material niedriger Elastizität wie beispielsweise Silikon in einer Emulsion wie beispielsweise eines Typs aus Vinylacetatharz oder eines Typs aus Epoxidharz gemischt sind und ein Material hoher Elastizität mit 50 Vol% oder mehr enthalten ist. -
- In den Gleichungen (1) und (2) ist τ eine Scherspannung (Einheit: Pa), die in der Mischung erzeugt wird, v ist eine Scherrate (Einheit: s-1), die in der Mischung erzeugt wird, und η ist eine Viskosität (Einheit: Pa x s) in der Mischung. Außerdem ist µ eine Konstante, während n eine Zahl von größer als zwei ist. Das heißt, die modifizierte Haftschicht
21 weist eine Eigenschaft derart auf, dass, wenn die Scherrate, die auf die modifizierte Haftschicht21 ausgeübt wird, sich erhöht (das heißt wenn der Scherreiz schneller wird), sich die Viskosität η der modifizierten Haftschicht21 und die Scherspannung τ, die in der modifizierten Haftschicht21 erzeugt wird, gemäß einer multidimensionalen Funktion bzw. Polynomfunktion erhöhen, wie es2 gezeigt ist. Die Wirkung dieser modifizierten Haftschicht21 wird später beschrieben. - Wie es in
1 gezeigt ist, ist der Sensorchip3 beispielsweise in einer rechteckigen Plattengestalt ausgebildet, die eine Fläche3a (die auch als erste Fläche bezeichnet wird) aufweist, die derart angeordnet ist, dass eine gegenüberliegende Fläche3b (die auch als zweite Fläche oder die andere Fläche bezeichnet wird), die der einen Fläche3a gegenüberliegt, die Haftschicht2 kontaktiert, wobei der Sensorchip3 aus einem Halbleitermaterial wie beispielsweiseSi besteht. Der Sensorchip3 enthält einen Sensorteil (nicht gezeigt), der ein Signal entsprechend einer physikalischen Größe wie beispielsweise einem Druck, einer Beschleunigung, einer Winkelgeschwindigkeit oder Ähnlichem ausgibt; der Sensorteil, der auch als Sensor bezeichnet wird, ist auf der einen Fläche3a ausgebildet. Der Sensorchip3 wird durch einen Halbleiterherstellungsprozess hergestellt. Der Sensorchip3 enthält eine Elektrodenanschlussfläche (nicht gezeigt), die auf der einen Fläche3a ausgebildet ist; wie es in1 gezeigt ist, ist ein Draht mit der Elektrodenanschlussfläche verbunden. - Wenn beispielsweise ein Signal entsprechend dem Druck ausgegeben wird, enthält der Sensorteil außerdem eine Membran oder einen Messwiderstand. Der Sensorteil weist eine Konfiguration auf, die der zu erfassenden physikalischen Größe entspricht.
- Der Draht
4 ist ein Element zum elektrischen Verbinden des Sensorchips3 mit anderen Elementen und besteht aus einem leitenden Metallmaterial wie beispielsweise Aluminium oder Gold und wird unter Verwendung einer Drahtverbindung verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform verbindet der Draht4 den Sensorchip3 elektrisch mit dem Trägerelement1 . Der Sensorchip3 kann jedoch mit einem anderen Element (nicht gezeigt) elektrisch verbunden sein. Die Anzahl der Drähte4 und der Verbindungsteile können geeignet entsprechend dem Zweck des Sensors für eine physikalische Größe geändert werden. - Oben wurde eine Basiskonfiguration des Sensors für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist beispielsweise je nach Typ des Sensorchips
3 ein Drucksensor, ein Beschleunigungssensor, ein Kreiselsensor oder Ähnliches und kann andere Elemente oder Ähnliches (nicht gezeigt) je nach Zweck enthalten. - Im Folgenden wird die Wirkung der modifizierten Haftschicht
21 , die eine Dilatanzeigenschaft aufweist, beschrieben. - Wenn der Draht
4 mit dem Sensorchip3 mittels Drahtverbindung (Bonden) wie beispielsweise einer Ultraschalldruckbehandlung verbunden wird, zeigt die modifizierte Haftschicht21 eine hohe Elastizität und wird nicht einfach verformt; dieses verhindert, dass die Kraft, die auf den Sensorchip3 ausgeübt wird, zur Außenseite entweicht, und erzielt eine Stabilisierung der Drahtverbindung. - Nachdem der Draht
4 verbunden wurde, zeigt andererseits die modifizierte Haftschicht21 eine niedrige Elastizität und befindet sich in einem weichen Zustand. Hier werden Fälle angenommen, in denen der Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform zu einer Umgebung freiliegt, in der eine Temperaturänderung wie beispielsweise ein Kühl/Heiz-Zyklus auftritt. In derartigen Fällen wird beispielsweise in dem Sensorchip3 , der hauptsächlich aus Si besteht, eine thermische Spannung aufgrund einer Differenz des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Sensorchip3 und dem Trägerelement1 , das beispielsweise aus einem Harzmaterial besteht, erzeugt. Wie es oben beschrieben wurde, zeigt die modifizierte Haftschicht21 jedoch eine niedrige Elastizität und befindet sich nach der Verbindung des Drahtes4 in einem weichen Zustand, das heißt in einer Situation, in der keine plötzliche externe Kraft ausgeübt wird. Dadurch wird die thermische Spannung, die auf den Sensorchip3 ausgeübt wird, abgemildert, und es wird die Zuverlässigkeit gewährleistet. - Das heißt, die modifizierte Haftschicht
21 zeigt eine hohe Elastizität zu der Zeit des Drahtverbindungsvorgangs des Drahtes4 , so dass sie hart ist, während sie eine niedrige Elastizität in einem Zustand nach dem Drahtverbindungsvorgang zeigt, so dass sie weich ist. Dieses erzielt eine Konfiguration, die sowohl eine Stabilität bei dem Drahtverbindungsvorgang als auch eine Zuverlässigkeit durch Abmildern einer thermischen Spannung an dem Sensorchip3 gewährleistet. - Gemäß Studien, die von den Erfindern der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, erzielt eine Verringerung des Einsinkens des Sensorchips
3 in die Haftschicht2 (im Folgenden als „Chip-Amplitude“ bezeichnet), wenn der Draht4 mit dem Sensorchip3 verbunden wird, der auf der Haftschicht2 angeordnet ist, eine Verbesserung der Stabilität der Drahtverbindung. Insbesondere ergab sich aus den Studien der Erfinder, dass die Chip-Amplitude umgekehrt proportional zu jeweils (i) dem Kontaktbereich zwischen dem Sensorchip3 und der Haftschicht2 und (ii) dem Elastizitätsmodul der Haftschicht2 ist. - In den vergangenen Jahren entstand die Notwendigkeit, den Sensorchip
3 bei dieser Art von Sensor für eine physikalische Größe zu verkleinern, aber eine Miniaturisierung des Sensorchips3 kann im Hinblick auf die Stabilität der Drahtverbindung ungeeignet sein, da der Kontaktbereich mit der Haftschicht2 klein wird. Durch Ausbilden der Haftschicht2 mit der modifizierten Haftschicht21 , die eine Dilatanzeigenschaft aufweist, kann jedoch der Elastizitätsmodul der Haftschicht2 zu der Zeit des Drahtverbindungsvorgangs erhöht werden, und es kann die Chip-Amplitude verringert werden. Sogar wenn der Sensorchip3 kleiner ausgebildet wird, wird erwartet, dass der Sensor für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Stabilität der Drahtverbindung mehr als zuvor gewährleistet. - Im Folgenden wird ein Beispiel des Verfahrens zum Herstellen des Sensors für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform beschrieben. Mit Ausnahme der Tatsache, dass die Haftschicht
2 als modifizierte Haftschicht21 ausgebildet wird, die ein dilatantes Fluid enthält, kann dasselbe Herstellungsverfahren wie dasjenige eines herkömmlichen Sensors für eine physikalische Größe verwendet werden. Somit werden die anderen Schritte als der Schritt des Ausbildens der Haftschicht2 nur kurz beschrieben. - Es wird beispielsweise ein Harzformkörper, der durch Pressen oder Ähnlichem ausgebildet wird, als Trägerelement
1 hergestellt. Ein dilatantes Fluid wird auf die vordere Fläche1a des Harzformkörpers mit beispielsweise einem Spender aufgebracht, um die Haftschicht2 auszubilden. Das dilatante Fluid wird beispielsweise durch Mischen eines Materials niedriger Elastizität wie beispielsweise Silikon und eines Materials hoher Elastizität wie beispielsweise SiO2 in einem vorbestimmten Verhältnis und Rühren erhalten. - Anschließend wird ein Sensorchip
3 , der durch einen Halbleiterherstellungsprozess hergestellt wird, vorbereitet. Der Sensorchip3 wird auf der Haftschicht2 derart angeordnet, dass die andere Fläche3b , die der einen Fläche3a gegenüberliegt, der Haftschicht2 zugewandt ist. Danach wird der Draht4 mit (i) der einen Fläche3a des Sensorchips3 und (ii) dem Trägerelement1 durch beispielsweise Drahtverbindung mit Ultraschalldruckbeaufschlagung verbunden. Schließlich kann der Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform beispielsweise durch Entfernen überschüssigen Lösungsmittels und Ähnlichem, das in der Haftschicht2 enthalten ist, durch Heizen und Trocknen hergestellt werden. - Man beachte, dass das oben beschriebene Herstellungsverfahren nur ein Beispiel ist und geeignet geändert werden kann; es kann beispielsweise ein Trocknen vor der Drahtverbindung ausgeführt werden. Es werden beispielsweise Fälle angenommen, in denen die Haftschicht
2 vor der Drahtverbindung getrocknet wird. In derartigen Fällen kann ein Heizen und Trocknen das überschüssige Lösungsmittel oder Ähnliches, das in der Haftschicht2 enthalten ist, entfernen und die Verbindung zwischen dem Trägerelement1 und dem Sensorchip3 fördern. Danach wird der Draht4 mit dem Sensorchip3 durch Drahtverbindung auf dieselbe Weise wie oben beschrieben verbunden. - Gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält ein Sensor für eine physikalische Größe eine Haftschicht
2 , die insgesamt aus der modifizierten Haftschicht21 besteht, die eine hohe Elastizität zu der Zeit der Drahtverbindung bzw. des Drahtverbindungsvorgangs und eine niedrige Elastizität nach der Drahtverbindung zeigt. Dieses erzielt einen Sensor für einen physikalische Größe, der sowohl eine Stabilität der Drahtverbindung als auch eine Zuverlässigkeit durch Abmildern einer thermischen Spannung gewährleisten kann. Außerdem ist der Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform ein Sensor für eine physikalische Größe, der die Stabilität der Drahtverbindung mehr als zuvor sogar dann gewährleisten kann, wenn der Sensorchip3 eine geringere Größe aufweist. - (Zweite Ausführungsform)
- Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß der zweiten Ausführungsform wird mit Bezug auf
3 beschrieben. In3 sind wie in1 die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt gezeigt. - Wie es in
3 gezeigt ist, unterscheidet sich der Sensor für eine physikalische Größe dieser Ausführungsform von demjenigen der ersten Ausführungsform darin, dass die Haftschicht2 (i) einen Dilatanzabschnitt211 , der eine Dilatanzeigenschaft aufweist, und (ii) ein Haftmittel22 niedriger Elastizität enthält. In der vorliegenden Ausführungsform wird hauptsächlich dieser Unterschied beschrieben. - Wie es in
3 gezeigt ist, enthält die Haftschicht2 in dieser Ausführungsform mehrere Dilatanzabschnitte211 und ein Haftmittel22 niedriger Elastizität. Die Haftschicht2 wird beispielsweise durch gemeinsames Aufbringen der Dilatanzabschnitte211 und des Haftmittels22 niedriger Elastizität mittels eines Spenders oder Ähnlichem ausgebildet. Mit anderen Worten, in der vorliegenden Ausführungsform besteht die Haftschicht2 aus einem Material, das nur teilweise eine Dilatanzeigenschaft aufweist. - Der Dilatanzabschnitt
211 ist beispielsweise wie in der ersten Ausführungsform eine Mischung aus einem Material hoher Elastizität und einem Material niedriger Elastizität. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Dilatanzabschnitt211 jedoch keine einzelne Schicht, sondern weist eine granulare Gestalt wie beispielsweise eine abgeplattete Kugelgestalt oder eine lange bzw. längliche Kugelgestalt auf. Wie es in3 gezeigt ist, sind die Dilatanzabschnitte211 beispielsweise separat bzw. getrennt in der Haftschicht2 angeordnet; jeder Dilatanzabschnitt211 ist derart angeordnet, dass er sowohl das Trägerelement1 als auch den Sensorchip3 kontaktiert. - Man beachte, dass der Dilatanzabschnitt
211 derart ausgebildet sein kann, dass die Haftschicht2 die externe Kraft aufgrund des Drahtverbindungsvorgangs in Richtung des Trägerelementes1 zu der Zeit der Durchführung der Drahtverbindung nicht auf den Sensorchip3 überträgt. Sämtliche Dilatanzabschnitte211 müssen somit nicht sowohl das Trägerelement1 als auch den Sensorchip3 kontaktieren. Außerdem kann die Gestalt jedes Dilatanzabschnittes211 oder die Anordnung der Dilatanzabschnitte211 in der Richtung der Schichtebene der Haftschicht2 frei ausgewählt werden. - Das Haftmittel
22 niedriger Elastizität besteht aus einem Material, das (i) eine niedrige Elastizität vom organischen Typ wie beispielsweise Silikon, Polyacrylat, Perfluorpolyether oder Ähnlichem zeigt, und (ii) ein Haftvermögen zeigt; das Haftmittel22 niedriger Elastizität wird als eine einzelne Schicht ausgebildet, in der mehrere Dilatanzabschnitte211 verteilt werden. Das Haftmittel niedriger Elastizität22 kann irgendein Haftmittel niedriger Elastizität sein, das bei dieser Art von herkömmlichem Sensor für eine physikalische Größe verwendet wird. - Gemäß dieser Ausführungsform enthält der Sensor für eine physikalische Größe eine Haftschicht
2 , die als die modifizierte Haftschicht21 dient, indem sie die Dilatanzabschnitte211 und das Haftmittel22 niedriger Elastizität enthält. Sogar diese Konfiguration kann einen Sensor für eine physikalische Größe erzielen, der dieselbe Wirkung wie in der ersten Ausführungsform erzielen kann. - (Dritte Ausführungsform)
- Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß einer dritten Ausführungsform wird mit Bezug auf
4 beschrieben. In4 sind ähnlich wie in1 die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt dargestellt. - Wie es in
4 gezeigt ist, unterscheidet sich der Sensor für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform von demjenigen der ersten Ausführungsform darin, dass (i) die Haftschicht2 eine modifizierte Haftschicht21 und ein Haftmittel22 niedriger Elastizität enthält und (ii) die modifizierte Haftschicht21 in einer Querschnittsansicht unmittelbar unterhalb des Bereiches des Sensorchips3 angeordnet ist, in dem der Draht4 verbunden ist bzw. wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird hauptsächlich dieser Unterschied beschrieben. - In dieser Ausführungsform enthält die Haftschicht
2 (i) eine modifizierte Haftschicht21 , die an einer vorbestimmten Position angeordnet ist, und (ii) ein Haftmittel22 niedriger Elastizität, wie es in4 gezeigt ist. Diese kann beispielsweise durch separates Anwenden (das heißt Beschichten) und Ausbilden der modifizierten Haftschicht21 und des Haftmittels22 niedriger Elastizität mittels eines Spenders oder Ähnlichem erhalten werden. - Wie es in
4 gezeigt ist, ist die modifizierte Haftschicht21 in der vorliegenden Ausführungsform aus der Sicht normal zu der einen Fläche3a des Sensorchips3 , das heißt in der Richtung normal zu der einen Fläche3a , beispielsweise in dem Bereich der Haftschicht2 unmittelbar unterhalb des Bereiches angeordnet, mit dem Draht4 verbunden ist. - Im Folgenden wird aus Vereinfachungsgründen das Folgende definiert: Ein Abschnitt der einen Fläche
3a des Sensorchips3 , mit dem der Draht4 verbunden ist, wird als „Drahtverbindungsabschnitt“ bezeichnet; ein Bereich der einen Fläche3a , der benachbart zu dem Drahtverbindungsabschnitt ist oder diesen umgibt, ist als ein „Drahtnachbarbereich“ definiert; und ein Bereich, der den Drahtverbindungsabschnitt und den Drahtnachbarbereich enthält, wird als „Drahtverbindungsbereich“ bezeichnet. - Die modifizierte Haftschicht
21 ist in einem Bereich der Haftschicht2 angeordnet, auf den der Außenumfang des Drahtverbindungsbereiches der einen Fläche3a des Sensorchips3 aus Sicht in der Richtung normal zu der einen Fläche3a projiziert wird. Mit anderen Worten, die modifizierte Haftschicht21 ist in einer Querschnittsansicht parallel zu dem Drahtverbindungsabschnitt angeordnet, wie es in4 gezeigt ist. Diese Konfiguration erzielt die Haftschicht2 , die hilft, zu verhindern, dass die Kraft, die auf den Drahtverbindungsabschnitt ausgeübt wird, zu dem Trägerelement1 entweicht, was zu einer Stabilität der Drahtverbindung beiträgt. - Man beachte, dass der Bereich bzw. die Fläche (das heißt Dimension der Fläche) des Drahtverbindungsbereiches aus Sicht in der Richtung normal zu der Fläche der einen Seite frei ausgewählt werden kann und bis zu einem Grad definiert werden kann, in dem die Stabilität der Drahtverbindung gewährleistet werden kann.
- In der vorliegenden Ausführungsform ist das Haftmittel
22 niedriger Elastizität in dem verbleibenden Abschnitt in der Haftschicht2 angeordnet, der sich von dem Abschnitt unterscheidet, bei dem die modifizierte Haftschicht21 angeordnet ist. - Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann ein Sensor für eine physikalische Größe dieselbe Wirkung wie in der ersten Ausführungsform erzielen.
- (Vierte Ausführungsform)
- Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß einer vierten Ausführungsform wird mit Bezug auf
5 beschrieben. In5 sind ähnlich wie in1 die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt dargestellt. - Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von demjenigen der ersten Ausführungsform darin, dass (i) die Haftschicht
2 eine modifizierte Haftschicht21 und ein Haftmittel22 niedriger Elastizität enthält und (ii) das Trägerelement1 , das Haftmittel22 niedriger Elastizität und die modifizierte Haftschicht21 aufeinanderfolgend in dieser Reihenfolge von der unteren Seite gestapelt oder geschichtet sind, während das Haftmittel22 niedriger Elastizität und die modifizierte Haftschicht21 die Haftschicht2 bildet, die eine Zweischichtstruktur aufweist, wie es in5 gezeigt ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird hauptsächlich dieser Unterschied beschrieben. - In der vorliegenden Ausführungsform sind auf der vorderen Fläche
1 a des Trägerelementes1 das Haftmittel22 niedriger Elastizität und die modifizierte Haftschicht21 in dieser Reihenfolge von der unteren Seite gestapelt, während das Haftmittel22 niedriger Elastizität und die modifizierte Haftschicht21 eine Zweischichtstruktur bilden, die in der Haftschicht2 enthalten ist, wie es in5 gezeigt ist. Mit anderen Worten, die Haftschicht2 weist eine Zweischichtstruktur auf, bei der zwei unterschiedliche Schichten geschichtet sind, und eine Schicht von diesen ist die modifizierte Haftschicht21 . Die Haftschicht2 wird beispielsweise durch Beschichten und Ausbilden eines Haftmittels22 niedriger Elastizität mit einem Spender oder Ähnlichem und anschließendes Beschichten und Ausbilden einer modifizierten Haftschicht21 auf dem Haftmittel22 niedriger Elastizität erhalten. - Wie es in
5 gezeigt ist, ist die modifizierte Haftschicht21 in einer Querschnittsansicht auf dem Haftmittel niedriger Elastizität22 unmittelbar unterhalb des Sensorchips3 angeordnet, so dass sie die andere Fläche3b , die der einen Fläche3a des Sensorchips3 gegenüberliegt, kontaktiert. - Wie es in
5 gezeigt ist, ist das Haftmittel22 niedriger Elastizität auf die vordere Fläche1a des Trägerelementes1 geschichtet. - Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die modifizierte Haftschicht
21 , die eine Dilatanzeigenschaft aufweist, direkt unter dem Sensorchip3 angeordnet; es wird ein Sensor für eine physikalische Größe derart geschaffen, dass er eine Haftschicht2 aufweist, die in der Lage ist, die Stabilität der Drahtverbindung und die Zuverlässigkeit durch Lockern der thermischen Spannung, die auf den Sensorchip3 ausgeübt wird, zu gewährleisten. Daher kann der Sensor für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform dieselbe Wirkung wie in der ersten Ausführungsform erzielen. - (Modifiziertes Beispiel der vierten Ausführungsform)
- Ein modifiziertes Beispiel des Sensors für eine physikalische Größe gemäß der vierten Ausführungsform wird mit Bezug auf
6 beschrieben. In6 sind ähnlich wie in1 die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt dargestellt. - Dieses modifizierte Beispiel unterscheidet sich von der vierten Ausführungsform darin, dass in der Haftschicht
2 die modifizierte Haftschicht21 und das Haftmittel22 niedriger Elastizität in dieser Reihenfolge von der unteren Seite gestapelt sind, wie es in6 gezeigt ist. In diesem modifizierten Beispiel wird die Haftschicht2 im Gegensatz zu der oben beschriebenen vierten Ausführungsform beispielsweise durch Beschichten und Ausbilden der modifizierten Haftschicht21 und des Haftmittels22 niedriger Elastizität in dieser Reihenfolge durch einen Spender oder Ähnlichem erhalten. - Wie es in
6 gezeigt ist, ist bei dieser Konfiguration die Dicke des Haftmittels22 niedriger Elastizität klein, da die modifizierte Haftschicht21 zuvor in dem Bereich unmittelbar unter dem Sensorchip3 ausgebildet wird. Das Haftmittel22 niedriger Elastizität direkt unterhalb des Drahtverbindungsbereiches des Sensorchips3 ist dünn, und die modifizierte Haftschicht21 ist näher bei dem Trägerelement1 als das Haftmittel22 niedriger Elastizität angeordnet. Dieses erzielt eine Haftschicht2 , die dabei hilft, zu verhindern, dass die externe Kraft, die auf den Sensorchip3 während der Drahtverbindung ausgeübt wird, entweicht. - Außerdem kann der Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Modifikation dieselbe Wirkung wie in der obigen vierten Ausführungsform erzielen.
- (Fünfte Ausführungsform)
- Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß einer fünften Ausführungsform wird mit Bezug auf
7 beschrieben. In7 sind wie in1 die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt dargestellt. - Wie es in
7 gezeigt ist, enthält der Sensor für eine physikalische Größe dieser Ausführungsform (i) ein erstes Substrat31 , das einen Sensorteil (nicht gezeigt) zum Ausgeben eines Signals entsprechend einer physikalischen Größe des Sensorchips3 aufweist, und (ii) ein zweites Substrat32 . Das zweite Substrat32 und das erste Substrat31 sind in dieser Reihenfolge von der unteren Seite zu der oberen Seite in7 gestapelt, wobei die modifizierte Haftschicht21 zwischen diesen angeordnet ist. Außerdem ist der Sensorchip3 in dem Sensor für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform an dem Trägerelement1 derart montiert, dass das zweite Substrat32 derart angeordnet ist, dass es der vorderen Fläche1a des Trägerelementes1 über das Haftmittel22 niedriger Elastizität zugewandt ist. Außerdem ist in dem Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform die Fläche des ersten Substrats31 entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu der Seitenfläche, die der modifizierten Haftschicht21 zugewandt ist, als die eine Fläche3a definiert, und der Draht4 ist mit der einen Fläche3a verbunden. Der Sensor für eine physikalische Größe gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von demjenigen der ersten Ausführungsform hinsichtlich des obigen Aspektes. In der vorliegenden Ausführungsform wird hauptsächlich ein derartiger Unterschied beschrieben. - Das erste Substrat
31 und das zweite Substrat32 sind beispielsweise hauptsächlich aus einem Halbleitermaterial wie beispielsweise Si ausgebildet. Wie es in7 gezeigt ist, wird der Sensorchip3 dadurch ausgebildet, dass das erste Substrat31 und das zweite Substrat32 über die dazwischenliegende modifizierte Haftschicht21 aufeinander geschichtet werden. In der vorliegenden Ausführungsform dient der Sensorchip3 als ein Beschleunigungssensor oder ein Winkelgeschwindigkeitssensor, der ein Signal entsprechend einer Beschleunigung oder einer Winkelgeschwindigkeit ausgibt. - Wenn bei einer derartigen Konfiguration der Draht
4 mit der einen Fläche3a des ersten Substrats31 mittels Drahtverbindung verbunden wird, zeigt die modifizierte Haftschicht21 , die in einer Querschnittsansicht direkt unter dem ersten Substrat31 angeordnet ist, eine hohe Elastizität, die dabei hilft, zu verhindern, dass die Kraft, die auf das erste Substrat31 ausgeübt wird, entweicht. Das heißt, der Sensor für eine physikalische Größe gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist eine Struktur auf, die in der Lage ist, die Stabilität der Drahtverbindung des Drahtes4 zu gewährleisten. Wenn andererseits eine thermische Spannung auf das erste Substrat31 ausgeübt wird, zeigt die modifizierte Haftschicht21 eine niedrige Elastizität, so dass diese thermische Spannung durch die modifizierte Haftschicht21 abgemildert wird, wodurch eine Struktur bereitgestellt wird, die in der Lage ist, die Zuverlässigkeit zu gewährleisten. - Die vorliegende Ausführungsform kann einen Sensor für eine physikalische Größe erzielen, der dieselbe Wirkung wie in der ersten Ausführungsform erzielt.
- (Modifiziertes Beispiel der fünften Ausführungsform)
- Ein modifiziertes Beispiel des Sensors für eine physikalische Größe gemäß der fünften Ausführungsform wird mit Bezug auf
8 beschrieben. In8 sind ähnlich wie in1 die Dicke und die Dimensionen überzogen und verformt dargestellt. - Dieses modifizierte Beispiel unterscheidet sich von der fünften Ausführungsform darin, dass die Haftschicht
2 derart ausgebildet ist, dass die vertikale Anordnung der modifizierten Haftschicht21 und des Haftmittels22 niedriger Elastizität gegenüber der oben beschriebenen fünften Ausführungsform umgekehrt ist, wie es in8 gezeigt ist. - Bei einer derartigen Konfiguration ist die modifizierte Haftschicht
21 unmittelbar unter dem Sensorchip3 , das heißt in dem Bereich direkt unter dem zweiten Substrat32 , angeordnet, wie es in8 gezeigt ist. Dieses verhindert, dass die externe Kraft, die auf den Sensorchip3 zu der Zeit der Drahtverbindung ausgeübt wird, entweicht. - Außerdem kann gemäß dem Sensor für eine physikalische Größe dieses modifizierten Beispiels dieselbe Wirkung wie in der fünften Ausführungsform erzielt werden.
- (Weitere Ausführungsformen)
- Man beachte, dass der Sensor für eine physikalische Größe, der in den jeweiligen obigen Ausführungsformen beschrieben wurde, ein Beispiel des Sensors für eine physikalische Größe der vorliegenden Erfindung ist und nicht auf die jeweiligen oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern innerhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung geeignet geändert werden kann.
- (1) Jede der oben beschriebenen Ausführungsformen beschreibt als Beispiel einen Sensor für eine physikalische Größe, der eine Struktur aufweist, gemäß der der Sensorchip
3 , der einen Sensorteil (nicht gezeigt) aufweist, zur Außenseite freiliegt. Der Sensorchip3 kann jedoch in Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung des Sensors für eine physikalische Größe mit einem Material niedriger Elastizität wie beispielsweise einem Siliziumgel bedeckt sein. - Wenn der Sensor für eine physikalische Größe als ein Drucksensor ausgebildet ist, wie es beispielsweise in
9 gezeigt ist, können die Haftschicht2 , der Sensorchip3 und der Draht4 mit einem Material5 niedriger Elastizität wie beispielsweise einem Siliziumgel bedeckt sein. In diesem Fall ist das Trägerelement1 beispielsweise ein Harzformkörper, der eine Vertiefung11 und eine Innenverdrahtung12 aufweist, wie es in9 gezeigt ist, während der Sensorchip3 über die dazwischenliegende Haftschicht2 auf dem Boden der Vertiefung11 angeordnet ist. Der Draht4 ist mit der einen Fläche3a des Sensorchips3 verbunden, während der Sensorchip3 durch den Draht4 mit der Innenverdrahtung12 elektrisch verbunden ist, der auf der Bodenseite der Vertiefung11 angeordnet ist. Ein Ende der Innenverdrahtung12 liegt aus dem Harzformkörper (das heißt dem Trägerelement1 ) frei. Bei einer derartigen Konfiguration füllt das Material5 niedriger Elastizität die Vertiefung11 und bedeckt die Haftschicht2 , den Sensorchip3 und den Draht4 . Wenn in diesem Fall ein Außendruck auf das Material5 niedriger Elastizität ausgeübt wird, wird das Material5 niedriger Elastizität verformt, und der Sensorteil (nicht gezeigt) des Sensorchips3 gibt ein Signal entsprechend der Verformung aus. Auf diese Weise kann der Sensorchip3 mit einem Material niedriger Elastizität oder Ähnlichem bis zu einem Ausmaß bedeckt werden, in dem der Betrieb des Sensorteils (nicht gezeigt) nicht beeinträchtigt wird. - (2) Die fünfte Ausführungsform und ihr modifiziertes Beispiel beschreiben ein Beispiel, bei dem die modifizierte Haftschicht
21 zum Tragen des ersten Substrats31 oder des zweiten Substrats32 als ein dilatantes Fluid wie in der ersten Ausführungsform ausgebildet wird. Die Konfiguration der Haftschicht2 in den zweiten bis vierten Ausführungsformen kann jedoch in der modifizierten Haftschicht21 der fünften Ausführungsform verwendet werden. - (3) Die jeweiligen oben beschriebenen Ausführungsformen beschreiben als ein Beispiel einen Sensor für eine physikalische Größe, der den Sensorchip
3 enthält, der einen Sensorteil aufweist, der ein elektrisches Signal entsprechend der physikalischen Größe ausgibt. Der Sensorchip3 kann jedoch ein Halbleiterchip sein, der den oben beschriebenen Sensorteil nicht enthält. Es kann beispielsweise eine Halbleitervorrichtung verwendet werden, bei der ein Schaltungschip (das heißt ein Halbleiterchip, der eineIC anstelle des Sensorchips3 aufweist) über der Haftschicht2 an dem Trägerelement1 montiert ist, während der Draht4 mit dem Schaltungschip verbunden ist. Dieses erzielt eine Halbleitervorrichtung, die eine Stabilität der Drahtverbindung und eine anschließende Spannungslockerung gewährleistet. Man beachte, dass die Struktur dieser Halbleitervorrichtung grundlegend dieselbe wie die Strukturen ist, die in den1 und3 bis8 in den obigen Ausführungsformen gezeigt sind, nur mit der Ausnahme, dass der Sensorchip3 durch einen Schaltungschip ersetzt ist. - Wenn eine thermische Spannung auf den Schaltungschip wirkt, wird außerdem die Verdrahtung des Schaltungschips winzig verformt, und es besteht die Möglichkeit, dass die elektrischen Eigenschaften der Schaltung aufgrund eines Piezoeffektes schwanken können. Diese Schwankung der elektrischen Eigenschaften wird jedoch vermutlich durch die Haftschicht
2 unterdrückt, die eine Spannungslockerung nach der Drahtverbindung bzw. dem Drahtverbindungsvorgang bereitstellt. Es wird ebenfalls erwartet, dass eine Halbleitervorrichtung, auf der ein Schaltungschip über einer Haftschicht2 montiert ist, die ein Material aufweist, das eine Dilatanzeigenschaft aufweist, eine Struktur zum Unterdrücken einer Schwankung der elektrischen Eigenschaften aufgrund einer thermischen Spannung aufweist. Auf ähnliche Weise wird erwartet, dass der Sensor für eine physikalische Größe der jeweiligen oben beschriebenen Ausführungsformen eine Variation der elektrischen Eigenschaften aufgrund einer Lockerung der thermischen Spannung unterdrückt. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- JP 2005228777 A [0002, 0003]
Claims (8)
- Sensor für eine physikalische Größe, der aufweist: einen Sensorchip (3), der einen Sensorteil aufweist, der ein Signal entsprechend einer physikalischen Größe ausgibt; ein Trägerelement (1), an dem der Sensorchip montiert ist; eine Haftschicht (2), die auf einer Fläche (1a) des Trägerelementes angeordnet ist, wobei die Haftschicht den Sensorchip trägt; und einen Draht (4), der mit dem Sensorchip auf einer Fläche (3a) des Sensorchips elektrisch verbunden ist, wobei die eine Fläche des Sensorchips entgegengesetzt zu der Haftschicht ist, wobei die Haftschicht ein Material enthält, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt, gemäß der sich eine Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion erhöht, wenn sich eine Scherrate erhöht.
- Sensor für eine physikalische Größe nach
Anspruch 1 , wobei die Haftschicht vollständig aus einer modifizierten Haftschicht (21) besteht, die ein dilatantes Fluid enthält. - Sensor für eine physikalische Größe nach
Anspruch 1 , wobei die Haftschicht teilweise aus einer modifizierten Haftschicht (21) besteht, die ein Material enthält, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt. - Sensor für eine physikalische Größe nach
Anspruch 3 , wobei auf der einen Fläche des Sensorchips ein Abschnitt des Sensorchips, mit dem der Draht verbunden ist, als ein Drahtverbindungsabschnitt definiert ist; auf der einen Fläche des Sensorchips ein Bereich, der benachbart zu dem Drahtverbindungsabschnitt ist, als ein Drahtnachbarbereich definiert ist; auf der einen Fläche des Sensorchips ein Bereich, der den Drahtverbindungsabschnitt und den Drahtnachbarbereich enthält, als ein Drahtverbindungsbereich definiert ist; eine Projektion des Drahtverbindungsbereiches von der Haftschicht aus Sicht von einer Richtung normal zu der einen Fläche des Sensorchips als ein Projektionsbereich definiert ist; und der Projektionsbereich der Haftschicht die modifizierte Haftschicht (21) ist, die das Material enthält, das die Dilatanzeigenschaft zeigt. - Sensor für eine physikalische Größe nach
Anspruch 1 , wobei die Haftschicht eine Zweischichtstruktur enthält, bei der zwei Schichten, die eine erste Schicht und eine zweite Schicht aufweisen, in einer Richtung normal zu der einen Fläche des Sensorchips geschichtet sind, wobei entweder die erste Schicht oder die zweite Schicht eine modifizierte Haftschicht (21) ist, die ein Material enthält, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt. - Sensor für eine physikalische Größe nach
Anspruch 1 , wobei der Sensorchip (i) ein erstes Substrat (31), das den Sensorteil aufweist, und (ii) ein zweites Substrat (32) enthält, das unmittelbar unter dem ersten Substrat aus Sicht von der Richtung normal zu der einen Fläche des Sensorchips angeordnet ist, wobei das erste Substrat und das zweite Substrat geschichtet sind; und die Haftschicht aus einer modifizierten Haftschicht (21) besteht, die auf dem zweiten Substrat angeordnet ist, um das erste Substrat zu tragen, wobei die modifizierte Haftschicht ein Material enthält, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt. - Sensor für eine physikalische Größe nach
Anspruch 1 , wobei der Sensorchip (i) ein erstes Substrat (31), das den Sensorteil aufweist, und (ii) ein zweites Substrat (32) enthält, das unmittelbar unter dem ersten Substrat aus Sicht von einer Richtung normal zu der einen Fläche des Sensorchips angeordnet ist, wobei das erste Substrat und das zweite Substrat geschichtet sind; und die Haftschicht aus einer modifizierten Haftschicht (21) besteht, die unter dem zweiten Substrat angeordnet ist, um das zweite Substrat zu tragen, wobei die modifizierte Haftschicht ein Material enthält, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt. - Halbleitervorrichtung, die aufweist: einen Schaltungschip; ein Trägerelement (1), an dem der Schaltungschip montiert ist; eine Haftschicht (2), die auf einer Fläche (1a) des Trägerelements angeordnet ist, wobei die Haftschicht den Schaltungschip trägt; und einen Draht (4), der mit dem Schaltungschip auf einer Fläche (3a) des Schaltungschips elektrisch verbunden ist, wobei die eine Fläche des Schaltungschips entgegengesetzt zu der Haftschicht ist, wobei die Haftschicht ein Material enthält, das eine Dilatanzeigenschaft zeigt, gemäß der sich eine Scherspannung gemäß einer multidimensionalen Funktion erhöht, wenn sich eine Scherrate erhöht.
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