DE19911916A1

DE19911916A1 - Halbleitervorrichtung mit Schutzlage und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE19911916A1
Application number: DE19911916A
Authority: DE
Inventors: Shinji Yoshihara; Sumitomo Inomata; Kinya Atsumi; Minekazu Sakai; Yasuki Shimoyama; Tetsuo Fujii
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 1999-09-23
Anticipated expiration: 2019-03-18
Also published as: DE19911916B4; JP3846094B2; US6255741B1; JP2000031349A

Abstract

Eine wärmebeständige Harzlage ist als eine Schutzabdeckung zum Schützen einer Trägerstruktur, die auf einem Halbleiterchip vorgesehen ist, durch einen wärmebeständigen Klebstoff mit dem Halbleiterchip verbunden. Die wärmebeständige Harzlage besteht aus einem Teil auf Polyimidbasis und der wärmebeständige Klebstoff besteht aus einem Silikonklebstoff. Die wärmebeständige Harzlage wird während eines Herstellungsverfahrens des Halbleiterchips nicht verformt. Außerdem dringt während eines Zerteilens kein Schleifwasser in den Halbleiterchip ein.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halbleitervor richtung, die einen Halbleiterchip beinhaltet, der mit ei ner Schutzlage bedeckt ist, und ein Verfahren zu ihrer Her stellung.

Im allgemeinen beinhaltet ein Halbleitersensor für eine physikalische Größe, wie zum Beispiel ein Halbleiterbe schleunigungssensor oder ein Halbleiterdrucksensor ein be wegliches Teil, das auf einem Siliziumchip ausgebildet ist. Ein derartiger Sensor gibt in Übereinstimmung mit einer Versetzung des beweglichen Teils ein elektrisches Signal aus, das einer physikalischen Größe, wie zum Beispiel einer Beschleunigung oder einem Druck, entspricht.

Zum Beispiel offenbart die JP-A-9-211022 einen Be schleunigungssensor, der eine Trägerstruktur, die als ein bewegliches Teil auf einem Siliziumsubstrat ausgebildet ist und nach einem Aufnehmen einer Beschleunigung versetzt wird, eine bewegliche Elektrode, die auf der Trägerstruktur angeordnet ist, und eine bewegliche Elektrode beinhaltet, die derart auf dem Siliziumsubstrat ausgebildet ist, daß sie der beweglichen Elektrode gegenüberliegt. Der Beschleu nigungssensor erfaßt eine Beschleunigung auf der Grundlage einer Änderung eines Abstands zwischen der beweglichen Elektrode und der festen Elektrode.

Diese Art einer Halbleitervorrichtung beinhaltet im allgemeinen eine Schutzabdeckung zum Bedecken und Schützen des beweglichen Teils. Wie es in der JP-A-6-347475 offen bart ist, kann ein Glassubstrat, welches durch Anodenkopp lung mit einem Halbleiterwafer verbunden ist, als die Schutzabdeckung verwendet werden. In diesem Fall ist es je doch wahrscheinlich, daß das Glassubstrat aufgrund einer Oberflächenrauheit seiner Verbindungsgrenzflächen Lücken an dem Verbindungsabschnitt mit dem Halbleiterwafer ausbildet. Deshalb gelangt, wenn ein Zerteilen ausgeführt wird, Schleifwasser derart leicht durch die Lücken in die Halb leitervorrichtung, daß verschiedene Probleme verursacht werden. Zum Beispiel kann das Wasser aufgrund seiner Ober flächenspannung die Bewegung des beweglichen Teils stören.

Andererseits offenbart die JP-A-9-27466 kein Glas substrat sondern eine UV-härtende Lage als eine Schutzab deckung. Wenn die UV-härtende Lage als die Schutzabdeckung verwendet wird, tritt das derartige Problem nicht auf, daß Schleifwasser während des Zerteilens in die Halbleitervor richtung gelangt. Jedoch wird die UV-härtende Lage bei ei ner Temperatur von ungefähr 80°C bis 90°C verformt. Auf grund dessen muß die UV-härtende Lage von der Halbleiter vorrichtung abgenommen werden, wenn nachfolgende Schritte, wie zum Beispiel ein Drahtkontaktierungsschritt, ausgeführt werden, die eine Temperatur erfordern, die höher als diese ist. Dies führt zu einer Erhöhung einer Anzahl von Herstel lungsschritten.

Weiterhin gibt es eine Struktur eines Typs mit beidsei tig freiliegenden Oberflächen, die eine Trägerstruktur (ein bewegliches Teil) als ein Erfassungsteil aufweist, das auf beiden Oberflächen eines Chip freigelegt ist. Bei einer derartigen Struktur ist es wahrscheinlich, daß ein Kleb stoff das Erfassungsteil derart berührt, daß die Bewegung des beweglichen Teils gestört wird, wenn der Chip durch den Klebstoff auf einem Leiterrahmen befestigt wird oder durch einen Klebstoff an einem Gehäuse befestigt wird. Wenn der Sensorchip des Typs mit beidseitig frei liegenden Oberflä chen mit Harz vergossen wird, berührt das Harz leicht das bewegliche Teil. Auch dann, wenn der Sensorchip an dem Lei terrahmen oder dem Gehäuse befestigt wird, kann das Harz leicht das bewegliche Teil durch Gehen durch eine Lücke an dem Verbindungsabschnitt des Chip berühren.

Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die vor hergehenden Probleme geschaffen worden. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Halbleiterchip zu schaf fen, der mit einer Schutzlage bedeckt ist und mit niedrigen Kosten mit einer niedrigen Zahl von Herstellungsschritten hergestellt werden kann. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zu verhindern, daß Klebstoff und Gußharz während eines Herstellungsverfahrens ein bewegli ches Teil eines Halbleiterchip verkleben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine hauptseitige Schutzharzlage, die eine Öffnung aufweist, durch einen hauptseitigen wärmebeständigen Klebstoff derart mit einem Halbleiterchip verbunden, daß eine Anschlußfläche auf dem Halbleiterchip über die Öffnung freigelegt ist. Die An schlußfläche ist mit einem Draht verbunden. Die hauptsei tige Schutzharzlage und der hauptseitige wärmebeständige Klebstoff weisen erste und zweite wärmebeständige Tempera turen auf, die höher als eine erste Temperatur sind, bei welcher der Draht durch Kontaktieren an der Anschlußfläche befestigt werden kann. Da die hauptseitige Schutzharzlage durch den wärmebeständigen Klebstoff mit dem Halbleiterchip verbunden ist, dringt während eines Zerteilens kein Schleifwasser durch den Verbindungsabschnitt ein. Da die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen höher als die Temperatur sind, bei welcher der Draht durch Kontaktie ren an der Anschlußfläche befestigt werden kann, kann das Drahtkontaktieren ohne Entfernen der hauptseitigen Schutz harzlage an dem Halbleiterchip ausgeführt werden, was zu einer verringerten Anzahl von Herstellungsschritten führt.

Die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen der hauptseitigen Schutzharzlage und des hauptseitigen wär mebeständigen Klebstoffs sind höher als eine Temperatur, bei welcher der Halbleiterchip an einem Leiterrahmen befe stigt werden kann. Deshalb kann der Halbleiterchip ohne Entfernen der Schutzharzlage an dem Leiterrahmen befestigt werden. Die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperatu ren sind höher als eine Temperatur, bei welcher der Halb leiterchip mit Harz vergossen werden kann. Deshalb kann der Halbleiterchip ohne Entfernen der Schutzharzlage mit Harz vergossen werden.

Die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen sind höher als eine Temperatur, bei welcher der Halbleiter chip an einem Gehäuse befestigt werden kann. Deshalb kann der Halbleiterchip zusammen mit der Schutzharzlage an dem Gehäuse befestigt werden. Vorzugsweise besteht die haupt seitige Schutzharzlage aus Polyimid und beinhaltet der hauptseitige wärmebeständige Klebstoff einen Silikonkleb stoff.

Wenn die Halbleiterstruktur an beiden Oberflächen des Halbleiterchip freiliegt, wird weiterhin eine rückseitige Schutzharzlage derart mit dem Halbleiterchip verbunden, daß sie die Halbleiterstruktur auf einer der hauptseitigen Schutzharzlage gegenüberliegenden Seite bedeckt. Die rück seitige Schutzharzlage kann durch einen rückseitigen wärme beständigen Klebstoff mit dem Halbleiterchip verbunden sein. Vorzugsweise besteht die rückseitige Schutzharzlage aus Polyimid und beinhaltet der rückseitige wärmebeständige Klebstoff ebenso einen Silikonklebstoff.

Die rückseitige Schutzharzlage ist gegenüber den Tempe raturen beständig, bei welchen der Draht an der Anschluß fläche befestigt, der Halbleiterchip an dem Leiterrahmen befestigt, der Halbleiterchip mit Harz vergossen und der Halbleiterchip an dem Gehäuse befestigt werden kann, ebenso wie es die hauptseitige Schutzharzlage und der hauptseitige wärmebeständige Klebstoff sind. Das heißt, die hauptseiti gen und rückseitigen Schutzharzlagen werden bei den zuvor beschriebenen Temperaturen nicht thermisch verformt. Dies läßt zu, daß die Schutzlagen während der zuvor beschriebe nen Herstellungsschritte auf dem Halbleiterchip verbleiben. Auch dann, wenn die Halbleiterstruktur auf den beiden Ober flächen des Halbleiterchip freigelegt ist, berühren der Klebstoff und das Harz während den Herstellungsschritten nicht die Halbleiterstruktur, da die Halbleiterstruktur von den hauptseitigen und rückseitigen Schutz lagen bedeckt wird. Weiterhin kann das Eindringen von Schleifwasser wäh rend eines Zerteilens verhindert werden.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Halblei terbeschleunigungssensors gemäß einem er sten Ausführungsbeispiel;

Fig. 2A bis 2E Querschnittsansichten eines Herstellungs verfahrens des in Fig. 1 gezeigten Be schleunigungssensors auf eine schrittar tige Weise;

Fig. 3 eine eine Grundrißgestaltung einer wärme beständigen Klebstofflage gemäß dem er sten Ausführungsbeispiel schematisch dar stellende Draufsicht;

Fig. 4 eine eine Grundrißgestaltung eines Halb leiterwafers gemäß dem ersten Ausfüh rungsbeispiel schematisch darstellende Draufsicht;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Zu stands, in dem ein Zerteilen ausgeführt wird, gemäß dem ersten Ausführungsbei spiel;

Fig. 6A bis 6D Querschnittsansichten eines Herstellungs verfahrens eines Halbleiterbeschleuni gungssensors gemäß einem zweiten Ausfüh rungsbeispiel auf eine schrittartige Weise;

Fig. 7A bis 7D Querschnittsansichten eines Herstellungs verfahrens eines Halbleiterbeschleuni gungssensors gemäß einem dritten Ausfüh rungsbeispiel auf eine schrittartige Weise;

Fig. 8 eine Querschnittsansicht eines Halblei terbeschleunigungssensors gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;

Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines Halblei terbeschleunigungssensors gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;

Fig. 10A bis 10D Querschnittsansichten eines Herstellungs verfahrens des in Fig. 9 gezeigten Be schleunigungssensors gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel;

Fig. 11 eine eine Grundrißgestaltung eines Halb leiterwafers gemäß dem fünften Ausfüh rungsbeispiel schematisch dargestellte Draufsicht;

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Zu stands, in dem ein Zerteilen ausgeführt wird, gemäß dem fünften Ausführungsbei spiel;

Fig. 13A bis 13C Querschnittsansichten eines weiteren Her stellungsverfahrens des in Fig. 9 gezeig ten Beschleunigungssensors gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel;

Fig. 14A bis 14C Querschnittsansichten eines weiteren Her stellungsverfahrens des in Fig. 9 gezeig ten Beschleunigungssensors gemäß einem siebenten Ausführungsbeispiel; und

Fig. 15 eine Querschnittsansicht eines Halblei terbeschleunigungssensors gemäß einem achten Ausführungsbeispiel.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Es wird auf Fig. 1 verwiesen. Ein Halbleiterbeschleuni gungssensor gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beinhaltet einen Sensorchip 1, der durch Vergießen mit Harz verkapselt ist. Der Sensorchip 1 weist eine Struktur auf, die im we sentlichen die gleiche wie die ist, die in der JP-A-211022 offenbart ist. Kurz gesagt ist eine Trägerstruktur, die als ein bewegliches Teil nach einem Aufnehmen einer Beschleuni gung versetzt wird, auf einem Siliziumsubstrat ausgebildet und wird die Beschleunigung auf der Grundlage einer Ände rung eines Abstands zwischen einer beweglichen Elektrode, die auf der Trägerstruktur vorgesehen ist, und einer festen Elektrode erfaßt, die auf dem Siliziumsubstrat vorgesehen ist. In Fig. 1 ist lediglich die Trägerstruktur mit dem Be zugszeichen 1a bezeichnet. Anschlußflächen 1b sind auf der Oberfläche des Sensorchip 1 derart ausgebildet, daß die be wegliche Elektrode und die feste Elektrode elektrisch mit einer äußeren Schaltung verbunden sind. Eine wärmebeständi ge Harzlage 2 zum Schützen der Trägerstruktur als eine Schutzabdeckung ist durch einen wärmebeständigen Klebstoff 3 mit der Oberfläche des Sensorschip 1 verbunden. Der wär mebeständige Klebstoff 3 ist gegenüber Wärmebehandlungstem peraturen (zum Beispiel 150°C bis 180°C) für einen Draht kontaktierungsschritt und einen Harzvergußschritt, die nachstehend beschrieben werden, beständig. Genauer gesagt besteht die wärmebeständige Harzlage 2 aus einem Material auf Polyimidbasis, das eine wärmebeständige Temperatur von ungefähr 400°C aufweist und ist der wärmebeständige Kleb stoff 3 ein Silikonklebstoff, der eine wärmebeständige Tem peratur von ungefähr 230°C aufweist. Dies bedeutet, daß das Material auf Polyimidbasis bei einer Temperatur, die gleich oder kleiner als 400°C ist, nicht thermisch verformt wird und daß der Silikonklebstoff bei einer Temperatur, die gleich oder kleiner als 230°C ist, nicht thermisch verformt wird.

Die wärmebeständige Harzlage 2 weist Kontaktlöcher 20b zum derartigen Freilegen der Anschlußflächen 1b aus diesen auf, daß die Anschlußflächen 1 durch Kontaktieren über Drähte 4 mit einem Leiterrahmen 5 verbunden sind. Der Sen sorchip 1 ist durch eine Silberpaste 6 fest an dem Leiter rahmen 5 angebracht und der Sensorchip 1 und der Leiterrah men 5 sind vollständig durch Vergießen mit Harz 7 verkap selt.

Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Be schleunigungssensors unter Bezugnahme auf die Fig. 2A bis 2E erklärt.

Es folgt eine Beschreibung eines in Fig. 2A gezeigten Schritts.

Eine wärmebeständige Klebelage 20, die ein Teil 2 auf Polyimidbasis aufweist, das mit dem Silikonklebstoff 3 be deckt ist, wird vorbereitet. Eine Dicke des Teils 2 auf Po lyimidbasis befindet sich vorzugsweise in einem Bereich von 50 µm bis 150 µm zum Erleichtern eines Zerteilens in einem nachfolgenden Schritt und eine Dicke des Silikonklebstoffs 3 befindet sich vorzugsweise in einem Bereich von 10 µm bis 20 µm.

Es folgt eine Beschreibung eines in Fig. 2B gezeigten Schritts.

Vertiefungen 20a werden derart auf der wärmebeständigen Klebelage 20 ausgebildet, daß verhindert werden kann, daß Trägerstrukturen 1a in einem in Fig. 2D gezeigten Schritt, in welchem die wärmebeständige Klebelage 20 mit einem Halb leiterwafer 10 verbunden wird, die wärmebeständige Klebe lage 20 berühren. Die Vertiefungen 20A werden unter Verwen dung eines Excimerlasers ausgebildet, während eine Anzahl von Feuerzeiten gesteuert wird, um erwünschte Tiefen von ihnen zu erzielen. Es ist vorstellbar, zum Verbessern eines Durchsatzes der Verarbeitung den Laserstrahl durch eine Maske auf zuweiten, um den Laserstrahl in mehrere Strahlen aufzuteilen, oder eine Anzahl von Lasergeneratoren zu erhö hen.

Weiterhin werden die Kontaktlöcher 20b an Positionen, die den Anschlußflächen 1b des Halbleiterwafers 10 entspre chen, in der wärmebeständigen Klebelage 20 ausgebildet. Die Verarbeitung der Kontaktlöcher 20b kann durch den Excimer laser oder durch Stanzen durchgeführt werden. Jede Öff nungsfläche der Kontaktlöcher 20b kann kleiner oder größer als die der jeweiligen Anschlußflächen 1b sein, vorausge setzt, daß das Drahtkontaktieren auf diesen ausgeführt wird. Die Reihenfolge zum Ausbilden der Vertiefungen 20a und der Kontaktlöcher 20b ist nicht festgelegt und die Kon taktlöcher 20b können vor einem Ausbilden der Vertiefungen 20a ausgebildet werden.

Fig. 3 zeigt eine Grundrißgestaltung der wärmebeständi gen Klebelage 20. Die Vertiefungen 20a und die Kontaktlö cher 20b sind derart ausgebildet, daß sie Positionen ent sprechen, an denen Sensorchips auf dem Halbleiterwafer 10 auszubilden sind. Weiterhin sind zum Ausrichten bezüglich des Halbleiterwafers 10 Ausrichtungsmarkierungen 20C auf der wärmebeständigen Klebelage 20 ausgebildet. Die Ausrich tungsmarkierungen 20c sind Durchgangslöcher, die durch ei nen Excimerlaser ausgebildet werden.

Es folgt eine Beschreibung eines in Fig. 20C gezeigten Schritts.

Als nächstes wird der Halbleiterwafer 10 vorbereitet, auf welchem die Trägerstrukturen 1a und die Aluminium- bzw. Al-Anschlußflächen 1b ausgebildet werden. Fig. 4 zeigt eine Grundrißgestaltung des Halbleiterwafers 10. Wie es in die ser Figur gezeigt ist, sind zum Ausrichten bezüglich der wärmebeständigen Klebelage 20 Ausrichtungsmarkierungen 1c ausgebildet. In Fig. 4 sind die Anschlußflächen 4 weggelas sen.

Es folgt eine Beschreibung eines in Fig. 2D gezeigten Schritts.

Die wärmebeständige Klebelage 20 wird derart auf der Oberfläche des Halbleiterwafers 10 angebracht, daß jede Ausrichtungsmarkierung 20c der wärmebeständigen Klebelage 20 mit einer entsprechenden Ausrichtungsmarkierung 1c des Halbleiterwafers 10 übereinstimmt. Demgemäß werden die Trä gerstrukturen 1a jeweils in den Vertiefungen 20a unterge bracht.

Bei dem Verbindungsschritt kann eine erwärmte Walze oder dergleichen auf der wärmebeständigen Klebelage 20 ge walzt werden, um die Lage 20 zu erwärmen, oder kann eine Walze oder dergleichen auf dem erwärmten Halbleiterwafer 10 gewalzt werden, um ein Erzeugen von Hohlräumen zu verhin dern und um eine Klebefestigkeit des Klebstoffs zu verbes sern. Das Ausrichten der wärmebeständigen Klebelage 20 und des Halbleiterwafers 10 kann unter Verwendung einer CCD-Ka mera, die zwischen der wärmebeständigen Klebelage 20 und dem Halbleiterwafer 10 angeordnet ist, vor einem Verbinden ausgeführt werden. In einigen Fällen kann die Breite der wärmebeständigen Klebelage 20 verglichen mit der des Halb leiterwafers 10 verschmälert werden, so daß ein Reißmuster und dergleichen freigelegt werden. Demgemäß wird einfach nach einem Verbinden geprüft, ob die wärmebeständige Klebe lage 20 und der Halbleiterwafer 10 an bestimmten Positionen sicher miteinander verbunden sind. Außerdem können nachfol gende Schritte gleichmäßig ausgeführt werden.

Es folgt eine Beschreibung eines in Fig. 2E gezeigten Schritts.

Der Halbleiterwafer 10 wird durch Zerteilen entlang des Reißmusters mit den Anschlußflächen 1b, die aus den Kon taktlöchern 20b freiliegen und als eine Referenz dienen, in die Sensorchips 1 geteilt. Fig. 5 zeigt einen Zustand, in dem der Halbleiterwafer 10 durch eine Zerteilklinge 8 zer teilt wird. In Fig. 2E bezeichnet das Bezugszeichen 9 Schneideabschnitte, die von der Zerteilklinge 8 geschnitten werden.

Danach wird, wie es Fig. 1 gezeigt ist, einer der Sen sorchips 1, der durch Zerteilen geschnitten ist, durch eine Silberpaste 6 an dem Leiterrahmen 5 befestigt. Die An schlußflächen 1b werden durch Drahtkontaktieren durch die Drähte 4 elektrisch mit dem Leiterrahmen verbunden und dann wird der Halbleiterbeschleunigungssensor mit Harz 7 vergos sen.

Bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren wird, wenn der Sensorchip 1 durch die Silberpaste 6 an dem Lei terrahmen 5 befestigt wird, eine Wärmebehandlung bei unge fähr 150°C durchgeführt. Wenn das Drahtkontaktieren unter Verwendung der Drähte 4 durchgeführt wird, wird eine wei tere Wärmebehandlung bei ungefähr 150°C durchgeführt. Wei terhin wird, wenn das Vergießen unter Verwendung des Harzes 7 durchgeführt wird, eine Wärmebehandlung bei ungefähr 180°C durchgeführt. Im Gegensatz dazu beträgt, wie es zuvor beschrieben worden ist, die wärmebeständige Temperatur des Teils 2 auf Polyimidbasis ungefähr 400°C und beträgt die wärmebeständige Temperatur des Silikonklebstoffs 3 ungefähr 230°C. Deshalb kann der Halbleiterbeschleunigungssensor hergestellt werden, während die Form der wärmebeständigen Klebelage 20 erhalten bleibt. Im übrigen wird der Halblei terwafer 10 bei dem Zerteilschritt an der Klebelage ange bracht; jedoch ist eine Erklärung, die die Klebelage be trifft, in dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren weggelassen.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In dem ersten Ausführungsbeispiel wird, nachdem die Kontaktlöcher 20b in der wärmebeständigen Klebelage 20 aus gebildet worden sind, die wärmebeständige Klebelage 20 mit dem Halbleiterwafer 10 verbunden; jedoch können die Kon taktlöcher 20b wie folgt ausgebildet werden, nachdem die wärmebeständige Klebelage 20 mit dem Halbleiterwafer 10 verbunden worden ist.

Das Verfahren zum Herstellen des Halbleiterbeschleuni gungssensors auf diese Weise wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6A bis 6D erklärt. Zuerst wird wie in dem ersten Ausführungsbeispiel die wärmebeständige Klebelage 20, die aus dem Teil 2 auf Polyimidbasis besteht, auf welches der Silikonklebstoff 3 aufgetragen ist, vorbereitet, wie es in Fig. 6A gezeigt ist. Dann werden, wie es in Fig. 6B gezeigt ist, die Vertiefungen 20A auf der wärmebeständigen Klebe lage 20 ausgebildet. Danach wird, wie es Fig. 6C gezeigt ist, die wärmebeständige Klebelage 20 auf der Oberfläche des Halbleiterwafers 10 angebracht, nachdem ein Ausrichten derart ausgeführt worden ist, daß die Trägerstrukturen 1a in den Vertiefungen 20a der wärmebeständigen Klebelage 20 untergebracht sind.

Als nächstes werden die Kontaktlöcher 20b durch einen Excimerlaser in der wärmebeständigen Klebelage 20 geöffnet, um zum Drahtkontaktieren die Anschlußflächen 1b von dieser freizulegen.

Wenn die Anschlußflächen 1b aus Aluminium bzw. Al be stehen, sind Verarbeitungsschwellwerte der wärmebeständigen Klebelage 20 und von Al zueinander unterschiedlich, wodurch eine hohe Selektivität vorgesehen wird. Deshalb wird, so bald die Anschlußflächen 1b freigelegt werden, eine Ätzge schwindigkeit durch einen Excimerlaser plötzlich verringert oder wird null. Danach wird wie in dem ersten Ausführungs beispiel ein Zerteilen ausgeführt, um einzelne Sensorchips 1 auszubilden, und schließlich wird der Halbleiterbeschleu nigungssensor, der in Fig. 1 gezeigt ist, vervollständigt.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines dritten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen werden die Vertiefungen 20a auf der wärmebeständigen Klebelage 20 ausgebildet, um die Trägerstrukturen darin unterzubringen; jedoch können Durchgangslöcher in der wärmebeständigen Kle belage 20 ausgebildet werden, um die Vertiefungen mit einer anderen wärmebeständigen Klebelage auszubilden.

Das Herstellungsverfahren in diesem Fall wird insbeson dere unter Bezugnahme auf die Fig. 7A bis 7D erklärt. Zuerst wird eine erste wärmebeständige Klebelage 20, die das Teil 2 auf Polyimidbasis und den Silikonklebstoff 3 be inhaltet, der auf das Teil 2 auf Polyimidbasis aufgetragen ist, vorbereitet, wie es in Fig. 7A gezeigt ist. Die Dicke des Teils 2 auf Polyimidbasis befindet sich vorzugsweise in einem Bereich von 50 µm bis 150 µm und die Dicke des Sili konklebstoffs 3 befindet sich vorzugsweise in einem Bereich von 10 µm bis 20 µm. Dann werden, wie es in Fig. 7B gezeigt ist, durch einen Excimerlaser, Stanzen oder dergleichen Durchgangslochabschnitte 20c und Kontaktlöcher 20d für die Anschlußflächen 1b in der wärmebeständigen Klebelage 20 ausgebildet.

Danach wird eine zweite wärmebeständige Klebelage 21, die im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die aufweist, die in Fig. 7A gezeigt ist, vorbereitet und, wie es in Fig. 7C gezeigt ist, wird sie mit der ersten wärmebeständigen Klebelage 20 durch Verkleben vereinigt, um dadurch eine wärmebeständige Klebelage 22 auszubilden. Demgemäß werden die Durchgangslochabschnitte 20c sichtbare Vertiefungen. In der wärmebeständigen Klebelage 22 dienen das Teil 2 auf Po lyimidbasis der ersten wärmbeständigen Klebelage 20 und die zweite wärmebeständige Klebelage 21 zusammenwirkend als eine wärmebeständige Harzlage 2a.

Danach wird die wärmebeständige Klebelage 22 derart auf der Oberfläche des Halbleiterwafers 10 angebracht, daß die Trägerstrukturen jeweils in den sichtbaren Vertiefungen un tergebracht werden. Dann werden, wie es in Fig. 7D gezeigt ist, durch einen Excimerlaser Löcher in der zweiten wärme beständigen Klebelage 21 derart ausgebildet, daß sie mit den jeweiligen Kontaktlöchern 20b in der ersten wärmebe ständigen Klebelage 20 verbunden sind, wodurch Kontaktlö cher 20e ausgebildet werden, die die Anschlußflächen aus diesen freilegen. Die Kontaktlöcher 20e können durch Schneiden der ersten wärmebeständigen Klebelage 21 unter Verwendung einer Zerteilklinge mit einer Schnittbreite aus gebildet werden, welche das Drahtkontaktieren nicht nach teilig beeinträchtigt. Danach wird wie in dem ersten Aus führungsbeispiel der Halbleiterwafer durch Zerteilen in einzelne Sensorchips geteilt und wird der in Fig. 1 ge zeigte Halbleiterbeschleunigungssensor vervollständigt. Da her können in dem dritten Ausführungsbeispiel die Vertie fungen zum Unterbringen der Trägerstrukturen in ihnen unter Verwendung der Durchgangslöcher, die in der wärmebeständi gen Klebelage ausgebildet sind, einfach ausgebildet werden.

In den zuvor beschriebenen ersten bis dritten Ausfüh rungsbeispielen wird die wärmebeständige Klebelage, die das wärmebeständige Harzteil beinhaltet, das mit dem wärmebe ständigen Klebstoff bedeckt ist, mit dem Halbleiterwafer verbunden. Alternativ können, nachdem der wärmebeständige Klebstoff durch Siebdruck oder dergleichen auf entweder die wärmebeständige Harzschicht oder den Halbleiterwafer ge druckt worden ist, die zwei Teile miteinander verbunden werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines vierten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Der in Fig. 1 gezeigte Halbleiterbeschleunigungssensor wird durch Vergießen mit Harz verkapselt; jedoch kann der Sensorchip 1 in einem Keramikgehäuse untergebracht werden, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. In Fig. 8 ist der Aufbau des Sensorchip 1, der die Trägerstruktur 1a beinhaltet, die von der wärmebeständigen Klebelage 2 geschützt wird, im wesent lichen der gleiche wie der, der in Fig. 1 gezeigt ist. Der Sensorchip 1 ist in einem Vertiefungsabschnitt eines Kera mikgehäusekörpers 30 untergebracht. Der Gehäusekörper 30 hält metallische Drähte 31, die durch den Gehäusekörper 30 gehen und die Anschlußflächen 1b des Sensorchips 1 und eine äußere Schaltung elektrisch verbinden. Ein keramischer Deckelabschnitt 32 ist durch einen Klebstoff 33 an dem Ge häusekörper 30 angebracht, um dadurch hermetisch das Innere des Gehäuses abzudichten. Im übrigen ist der Sensorchip 1 durch eine Silberpaste 34 an dem Gehäusekörper 30 befe stigt.

Bei dem Herstellungsverfahren des Halbleiterbeschleuni gungssensors, der den zuvor beschriebenen Aufbau aufweist, wird, wenn der Sensorchip 1 durch die Silberpaste 34 an dem Gehäusekörper 30 befestigt wird, eine Wärmebehandlung bei ungefähr 150°C durchgeführt. Bei dem Kontaktierungsschritt der Drähte 4 wird auf eine ähnliche Weise eine Wärmebehand lung bei ungefähr 150°C durchgeführt. Weiterhin wird, wenn der Deckelabschnitt 32 an dem Gehäusekörper 30 angebracht wird, eine Wärmebehandlung bei ungefähr 180°C durchgeführt. Bei diesen Wärmebehandlungen kann die Form des Teils 2 auf Polyimidbasis ähnlich zu dem ersten Ausführungsbeispiel er halten bleiben, da die wärmebeständigen Temperaturen des Teils 2 auf Polyimidbasis und des Silikonklebstoffs 3 höher als die zuvor beschriebenen Wärmebehandlungstemperaturen sind.

Das Herstellungsverfahren und der Aufbau der wärmebe ständigen Klebelage in dem zweiten oder dritten Ausfüh rungsbeispiel kann ebenso an diejenigen in diesem Ausfüh rungsbeispiel angewendet werden. Wenn der Silikonklebstoff Silanolradikale (Si-OH) beinhaltet, kann die Wärmebestän digkeit weiter verbessert werden. Ein Polyimidklebstoff kann anstelle des Silikonklebstoffs verwendet werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines fünften Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In den nachstehend beschriebenen fünften bis achten Ausführungsbeispielen wird die vorliegende Erfindung an ei ner Halbleitervorrichtung angewendet, die einen Halbleiter chip eines Typs mit beidseitig freiliegenden Oberflächen mit einer Struktur beinhaltet, bei welcher beide Oberflä chen freigelegt sind.

Fig. 9 zeigt einen Halbleiterbeschleunigungssensor ge mäß dem fünften Ausführungsbeispiel, bei welchem ein Sen sorchip 100 mit Harz 7 vergossen ist. Im weiteren Verlauf werden gleiche Teile und Komponenten wie in den ersten bis vierten Ausführungsbeispielen mit den gleichen Bezugszei chen bezeichnet. Es wird auf Fig. 9 verwiesen. Der Sensor chip 100 beinhaltet ein SOI-Substrat und dergleichen und eine Trägerstruktur 100a, die einen Aufbau aufweist, der im wesentlichen der gleiche wie der der Trägerstruktur 1a ist, die in Fig. 1 gezeigt ist, ist unter Verwendung von Mikro verarbeitungsverfahren, Photolithographieverfahren und der gleichen auf dem Substrat ausgebildet. Die Trägerstruktur 100a ist auf beiden Seiten einer Hauptoberfläche (einer oberen Fläche in Fig. 9) und einer rückseitigen Oberfläche (einer unteren Fläche in Fig. 9) des Sensorchip 100 freige legt.

Eine wärmebeständige Harzlage 2, die in Fig. 1 gezeigt ist, ist als eine Abdeckung zum Schützen der Hauptoberflä che zum Schützen der Trägerstruktur 100a durch einen wärme beständigen Klebstoff 3, der in Fig. 1 gezeigt ist, an die Hauptoberfläche des Sensorchip 100 geklebt. Im weiteren Verlauf wird die wärmebeständige Harzlage 2 als eine erste wärmebeständige Harzlage 2 bezeichnet, um sie von einer zweiten wärmebeständigen Harzlage 102, die nachstehend be schrieben wird, zu unterscheiden. Die erste wärmebeständige Harzlage 2 weist Kontaktlöcher 20a zum Freilegen von An schlußflächen 100a aus ihnen auf, die auf der Oberfläche des Sensorchip 100 ausgebildet sind. Die Anschlußflächen 100b sind durch Kontaktieren durch Drähte 4 mit einem Lei terrahmen 5 verbunden. Die Anschlußflächen 100b sind im we sentlichen zu den in Fig. 1 gezeigten Anschlußflächen 1b ähnlich.

Die zweite wärmebeständige Harzlage 102 ist als eine Abdeckung zum Schützen der rückseitigen Oberfläche zum Schützen der Trägerstruktur 100a an der rückseitigen Ober fläche des Sensorchip 100 angeordnet. Die zweite wärmebe ständige Harzlage 102 kann durch Erwärmen weich gemacht werden, um eine Haftkraft hervorzubringen, wodurch sie an der rückseitigen Oberfläche des Sensorchip 100 angebracht wird. Die zweite wärmebeständige Harzlage 102 bedeckt den im allgemeinen gesamten Bereich der rückseitigen Oberfläche des Sensorchip 100, um die Trägerstruktur 100a zu schützen.

Die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 und der wärmebeständige Klebstoff 3 weisen Wärmebestän digkeitscharakteristiken auf, die im wesentlichen die glei chen wie diejenigen der wärmebeständigen Harzlage und des wärmebeständigen Klebstoffs sind, die in dem ersten Ausfüh rungsbeispiel beschrieben worden sind. Genauer gesagt bein halten die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 jeweils Teile auf Polyimidbasis und besteht der wärme beständige Klebstoff aus Silikonklebstoff oder Polyimid klebstoff.

Der Sensorchip 100 ist durch die zweite wärmebeständige Harzlage 102 an dem Leiterrahmen 5 befestigt und ist voll ständig mit dem Harz 7 vergossen. Die zweite wärmebestän dige Harzlage 102 kann aus einem Polyimidklebstoffilm be stehen, welcher durch Erwärmen weich gemacht wird.

Als nächstes wird ein Herstellungsverfahren des in Fig. 9 gezeigten Beschleunigungssensors unter Bezugnahme auf die Fig. 10A bis 10D erklärt. Punkte dieses Herstellungsver fahrens, die zu denjenigen in den Fig. 2A bis 2E in dem ersten Ausführungsbeispiel unterschiedlich sind, sind, daß das Verfahren an dem Halbleiterchip des Typs mit beidseitig freiliegenden Oberflächen angewendet wird und daß die zweite wärmebeständige Harzlage 102 auf der rückseitigen Oberfläche des Chip vorgesehen wird.

Zuerst wird in einem Schritt, der in Fig. 10A gezeigt ist, ein Halbleiterwafer 110, auf welchem Trägerstrukturen 100a, die an einer Hauptoberfläche und einer rückseitigen Oberfläche des Wafers 110 freiliegen, und die Aluminiuman schlußflächen 100b ausgebildet sind, vorbereitet. Fig. 11 zeigt eine Grundrißgestaltung des Halbleiterwafers 110, ob gleich sie die Anschlußflächen 100b von diesem wegläßt. Wie es in dieser Figur gezeigt ist, werden die Trägerstrukturen 100a an Positionen ausgebildet, die Chips entsprechen, und werden Ausrichtungsmarkierungen 100 zum Ausrichten bezüg lich einer wärmebeständigen Klebelage 20 ausgebildet.

In einem in Fig. 10B gezeigten Schritt wird die wärme beständige Klebelage 20 auf die Weise, die im wesentlichen die gleiche, wie die des in Fig. 2C gezeigten Schritts ist, mit der Hauptoberfläche des Halbleiterwafers 110 verbunden. Im übrigen besteht die wärmebeständige Klebelage 20 aus der ersten wärmebeständigen Harzlage 2, die aus dem Teil auf Polyimidbasis besteht, das mit dem wärmebeständigen Kleb stoff 3 bedeckt ist, der aus Silikonklebstoff besteht, und weist die Vertiefungen 20a, die Kontaktlöcher 20b und die Ausrichtungsmarkierungen 20c auf sich auf, die in den in den Fig. 2A und 2B gezeigten Schritten ausgebildet wer den. Demgemäß ist die erste wärmebeständige Harzlage 2 mit dem sich dazwischen befindenden wärmebeständigen Klebstoff 3 mit dem Halbleiterwafer 110 verbunden.

Als nächstes wird in einem in Fig. 10C gezeigten Schritt die zweite wärmebeständige Harzlage 102, welche aus einem Teil auf Polyimidbasis besteht, das eine Fläche auf weist, die zum Bedecken der gesamten rückseitigen Oberflä che des Halbleiterwafers 110 ausreichend ist, durch Erwär men weich gemacht und mit der hinteren Oberfläche des Halb leiterwafers 110 verbunden. Zu diesem Zeitpunkt kann, da die Trägerstruktur (das Erfassungsteil) 100a von der wärme beständigen Klebelage 20 auf der Hauptoberfläche des Wafers 110 geschützt wird, die zweite wärmebeständige Harzlage 102 einfach an dem Wafer 110 angebracht werden, welcher umge dreht bzw. auf den Kopf gestellt wird.

Dann wird in einem in Fig. 10D gezeigten Schritt, der Halbleiterwafer 110, mit welchem die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 verbunden sind, durch Zerteilen in Chips geteilt. Dieses Zerteilen wird im we sentlichen auf die gleiche Weise wie die in Fig. 2 gezeigte ausgeführt. Fig. 12 zeigt einen Zustand, in dem der Wafer 110 durch eine Zerteilklinge 8 geschnitten wird. Danach wird einer der Chips 100, der durch Zerteilen geteilt ist, wie es in Fig. 9 gezeigt ist, durch Weichmachen der zweiten wärmebeständigen Harzlage 102, die an den Leiterrahmen zu kleben ist, an dem Leiterrahmen 5 befestigt. Weiterhin wird, nachdem die Anschlußflächen 100b durch Kontaktieren über die Drähte 4 mit dem Leiterrahmen 5 verbunden worden sind, der Sensorchip 100 mit dem Harz 7 vergossen, wodurch der Halbleiterbeschleunigungssensor vervollständigt ist.

Bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren wird, wenn der Sensorchip 100 an dem Leiterrahmen 5 befestigt wird, eine Wärmebehandlung bei ungefähr 180°C durchgeführt. Bei dem Kontaktierungsschritt der Drähte 4 wird eine wei tere Wärmebehandlung bei ungefähr 150°C durchgeführt. Wei terhin wird bei dem Harzvergußschritt eine Wärmebehandlung bei ungefähr 180°C durchgeführt. Jedoch bleiben wie in dem ersten Ausführungsbeispiel die Formen der ersten und zwei ten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 während dieser Wärme behandlungen erhalten, da die Teile auf Polyimidbasis, die die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 bilden, eine wärmebeständige Temperatur von ungefähr 400°C aufweisen.

Außerdem kann in diesem Ausführungsbeispiel, da die Seite der rückseitigen Oberfläche des Sensorchip 100, auf welcher die Trägerstruktur 100a freigelegt ist, durch die zweite wärmebeständige Harzlage 102 mit dem Leiterrahmen verbunden ist, ein Anbringen des Sensorchip 100 an dem Lei terrahmen mit irgendeinem Klebstoff weggelassen werden, wo durch ein derartiges Problem verhindert wird, daß Klebstoff an der Trägerstruktur 100a klebt. Weiterhin klebt, wenn der Chip 100 mit Harz vergossen wird, aufgrund des Vorhanden seins der zweiten wärmebeständigen Harzlage 102 das Harz nicht an der Trägerstruktur 100a durch Eindringen von der rückseitigen Oberfläche 100. In diesem Ausführungsbeispiel bestehen die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 aus transparenten Teilen auf Polyimidbasis. Deshalb können eine bewegliche Elektrode der Trägerstruktur 100a und eine feste Elektrode durch die Lagen 2, 102 beobachtet werden. Dies läßt eine visuelle Untersuchung in einem Zu stand zu, in dem die Lagen, das heißt, die Schutzabdeckun gen, an dem Sensorchip 100 angebracht werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines sechsten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Ein weiteres Herstellungsverfahren des in Fig. 9 ge zeigten Halbleiterbeschleunigungssensors wird unter Bezug nahme auf die Fig. 13A bis 13C erklärt. Das Herstel lungsverfahren in dem sechsten Ausführungsbeispiel ist ge genüber dem in den Fig. 6A bis 6D in dem zweiten Ausfüh rungsbeispiel gezeigten Verfahren abgeändert.

Zuerst wird in einem Schritt, der in Fig. 13A gezeigt ist, die wärmebeständige Klebelage 20, welche durch die in den Fig. 6A und 6B gezeigten Schritten derart ausgebil det wird, daß sie die Vertiefungen 20a aufweist, mit der Hauptoberfläche des Halbleiterwafers 110 verbunden. Das Verfahren ist im wesentlichen das gleiche wie das des in Fig. 6C gezeigten Schritts. Als nächstes werden in einem in Fig. 13B gezeigten Schritt die Kontaktlöcher 20b zum Draht kontaktieren an Positionen, die den Anschlußflächen 100b entsprechen, im wesentlichen auf die gleiche Weise wie die, die in Fig. 6D gezeigt ist, ausgebildet. Dann wird in einem in Fig. 13C gezeigten Schritt, die zweite wärmebeständige Harzlage 102 im wesentlichen auf die gleiche Weise, wie sie unter Bezugnahme auf Fig. 10C in dem fünften Ausführungs beispiel beschrieben worden ist, mit der rückseitigen Ober fläche des Halbleiterwafers 110 verbunden. Danach wird wie in dem fünften Ausführungsbeispiel der Wafer 110 durch Zer teilen in Chips geteilt und schließlich wird der Halblei terbeschleunigungssensor, der in Fig. 9 gezeigt ist, ver vollständigt. Demgemäß können die gleichen Effekte wie die jenigen in dem fünften Ausführungsbeispiel erzielt werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines siebten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Ein weiteres Herstellungsverfahren des in Fig. 9 ge zeigten Halbleiterbeschleunigungssensors, das zu denjenigen in dem fünften und sechsten Ausführungsbeispiel unter schiedlich ist, wird unter Bezugnahme auf die Fig. 14A bis 14C erklärt. Das Herstellungsverfahren in dem siebten Ausführungsbeispiel ist von dem in dem unter Bezugnahme auf die Fig. 7A bis 7D in dem dritten Ausführungsbeispiel erklärten abgeändert.

Zuerst wird in einem in Fig. 14A gezeigten Schritt die wärmebeständige Klebelage 22, welche durch die in den Fig. 7A, 7B und 7C gezeigten Schritte ausgebildet worden ist, mit der Hauptoberfläche des Halbleiterwafers 110 ver bunden. Das Verfahren ist im wesentlichen das gleiche wie das des in Fig. 7D gezeigten Schritts. In diesem Ausfüh rungsbeispiel entspricht die wärmebeständige Harzlage 2a der wärmebeständigen Klebelage 22 der ersten wärmebeständi gen Harzlage 2a.

Als nächstes wird in einem in Fig. 14B gezeigten Schritt die zweite wärmebeständige Harzlage 102 im wesent lichen auf die gleiche Weise wie der unter Bezugnahme auf Fig. 10C in dem fünften Ausführungsbeispiel erklärte Schritt mit der rückseitigen Oberfläche des Halbleiterwa fers 110 verbunden. Danach wird ähnlich zu dem fünften Aus führungsbeispiel ein Zerteilen derart ausgeführt, daß der Wafer 110 in einzelne Chips geteilt wird, wie es in Fig. 14C gezeigt ist, und schließlich wird der Halbleiterbe schleunigungssensor, der in Fig. 9 gezeigt ist, vervoll ständigt. Demgemäß können die gleichen Effekte wie diejeni gen in dem fünften Ausführungsbeispiel erzielt werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines achten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In dem achten Ausführungsbeispiel wird der in Fig. 9 gezeigte Sensorchip 100 nicht mit Harz vergossen, sondern in einem Keramikgehäuse untergebracht. Das heißt, in dem achten Ausführungsbeispiel wird der Sensorchip 100 eines Typs mit beidseitig freiliegenden Oberflächen an der Struk tur in dem vierten Ausführungsbeispiel angewendet. Fig. 15 zeigt den Halbleiterbeschleunigungssensor in diesem Ausfüh rungsbeispiel.

Der Aufbau des Sensorchip 100, der mit den ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 bedeckt ist, ist im wesentlichen der gleiche wie der in Fig. 9 gezeigte. Der Sensorchip 100 ist mit der zweiten wärmebeständigen Harzla ge 102, die an die innere Wand des Vertiefungsabschnitts geklebt ist, fest in einem Vertiefungsabschnitt eines Ke ramikgehäusekörpers 30 untergebracht.

Die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 weisen Wärmebeständigkeitscharakteristiken auf, die ge genüber einer Wärmebehandlungstemperatur zum Befestigen des Sensorchip 100 an dem Gehäuse beständig sind. Das heißt, bei dem Herstellungsverfahren des Halbleiterbeschleuni gungssensors, der einen zuvor beschriebenen Aufbau auf weist, wird eine Wärmebehandlung bei ungefähr 180°C durch geführt, wenn der Sensorchip 100 an dem Gehäusekörper 30 angebracht wird. Bei dem Kontaktierungsschritt für die Drähte 4 wird eine Wärmebehandlung bei ungefähr 150°C durchgeführt. Weiterhin wird, wenn ein keramischer Deckel abschnitt 32 durch einen Klebstoff 33 an dem Gehäusekörper befestigt wird, eine Wärmebehandlung bei ungefähr 180°C durchgeführt.

Ungeachtet dieser Wärmebehandlungen kann auf ähnliche Weise, da die wärmebeständigen Temperaturen der Teile auf Polyimidbasis, die die ersten und zweiten wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 bilden und des Silikonklebstoffs, der den wärmebeständigen Klebstoff 3 bildet, höher als die zuvor beschriebenen Wärmebehandlungstemperaturen sind, der Halb leiterbeschleunigungssensor hergestellt werden, während die Formen der wärmebeständigen Harzlagen 2, 102 erhalten blei ben. Weiterhin tritt in diesem Ausführungsbeispiel kein derartiges Problem auf, daß der Klebstoff an der Träger struktur 100a klebt, da die zweite wärmebeständige Harzlage 102 vorhanden ist. Es ist ersichtlich, daß die Herstel lungsverfahren und Aufbauten in den sechsten und siebten Ausführungsbeispielen an diesem Ausführungsbeispiel ange wendet werden können.

Wenn der Silikonklebstoff Silanolradikale (Si-OH) bein haltet, kann die Wärmebeständigkeit weiter verbessert wer den. Polyimidklebstoffe können anstelle des Silikonkleb stoffs verwendet werden. Die zweite wärmebeständige Harz lage 102 kann durch einen wärmebeständigen Klebstoff, der ähnlich zu dem wärmebeständigen Klebstoff 3 ist, mit dem Halbleiterwafer 110 verbunden werden. Weiterhin kann die zweite wärmebeständige Harzlage 102 durch den wärmebestän digen Klebstoff entweder mit dem Leiterrahmen 5 oder dem Vertiefungsabschnitt des Gehäusekörpers 30 verbunden wer den. In diesem Fall wird durch die sich dazwischen befin dende zweite wärmebeständige Harzlage 102 verhindert, daß der wärmebeständige Klebstoff an der Trägerstruktur 100a klebt.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Sensorele ment beschränkt, das ein bewegliches Teil, wie zum Beispiel eine Trägerstruktur, beinhaltet und kann an anderen Halb leiterelementen, die zum Beispiel eine Luftbrückenverbin dungsstruktur beinhalten, die eine kleine mechanische Fe stigkeit aufweist, angewendet werden.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die vorhergehenden Ausführungsbeispiele gezeigt und be schrieben worden ist, ist es für Fachleute ersichtlich, daß Änderungen in Form und Detail an ihr durchgeführt werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine wärmebestän dige Harzlage als eine Schutzabdeckung zum Schützen einer Trägerstruktur, die auf einem Halbleiterchip vorgesehen ist, durch einen wärmebeständigen Klebstoff mit dem Halb leiterchip verbunden. Die wärmebeständige Harzlage besteht aus einem Teil auf Polyimidbasis und der wärmebeständige Klebstoff besteht aus einem Silikonklebstoff. Die wärmebe ständige Harzlage wird während eines Herstellungsverfahrens des Halbleiterchip nicht verformt. Außerdem dringt während eines Zerteilens kein Schleifwasser in den Halbleiterchip ein.

Claims

1. Halbleitervorrichtung, die aufweist:
einen Halbleiterchip (1, 100), der eine Halbleiter struktur aufweist, die auf einer Hauptoberfläche des Halbleiterchip (1, 100) freigelegt ist;
eine Anschlußfläche (1b, 100b), die auf dem Halbleiter chip (1, 100) vorgesehen ist, für eine elektrische Ver bindung;
einen Draht (4), der mit der Anschlußfläche (1b, 100b) verbunden ist;
eine hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a), die auf der Hauptoberfläche des Halbleiterchips (1, 100) angeordnet ist, um die Halbleiterstruktur zu bedecken, und eine Öffnung (20b, 20e) aufweist, aus welcher die Anschluß fläche (1b, 100b) freiliegt und der Draht (4) hervor steht; und
einen hauptseitigen wärmebeständigen Klebstoff (3), der zwischen der Schutzharzlage und dem Halbleiterchip (1, 100) angeordnet ist, zum Befestigen der hauptseitigen Schutzharzlage (2, 2a) an dem Sensorchip (1, 100), wo bei
die hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a) und der haupt seitige wärmebeständige Klebstoff (3) erste und zweite wärmebeständige Temperaturen aufweisen, die höher als eine erste Temperatur sind, bei welcher der Draht (4) durch Kontaktieren an der Anschlußfläche (1b, 100b) be festigt werden kann.

2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
einen Leiterrahmen (5), der den Halbleiterchip (1, 100) fest auf sich auf einer Seite hält, die der hauptseiti gen Schutzharzlage (2, 2a) gegenüberliegt; und
ein Harzteil, das den Halbleiterchip (1, 100) und den Leiterrahmen (5) in sich mit einer bestimmten Form ver kapselt, wobei
die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen höher als zweite und dritte Temperaturen sind, wobei bei der zweiten Temperatur der Halbleiterchip (1, 100) auf dem Leiterrahmen (5) befestigt werden kann und bei der dritten Temperatur das Harzteil (7) in die be stimmte Form vergossen werden kann.

3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
einen Gehäusekörper (30), der fest den Halbleiterchip (1, 100) und die hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a) in sich unterbringt; und
ein Deckelteil (2), das an dem Gehäusekörper befestigt ist, zum Bedecken des Halbleiterchip (1, 100), wobei
die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen höher als zweite und dritte Temperaturen sind, wobei bei der zweiten Temperatur der Halbleiterchip (1, 100) an dem Gehäusekörper (30) befestigt werden kann und bei der dritten Temperatur das Deckelteil (2) an dem Gehäu sekörper (30) befestigt werden kann.

4. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Verbindungseinrichtung (31), die sich in den Gehäusekörper (30) ausdehnt und die Anschlußfläche (1b, 100b) durch den Draht (4) verbindet, wobei die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen höher als eine Temperatur sind, bei welcher die Verbindungsein richtung (31) durch Kontaktieren mit dem Draht (4) ver bunden werden kann.

5. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
eine rückseitige Schutzharzlage (102), die auf einer Seite, die der hauptseitigen Schutzharzlage (2, 2a) ge genüberliegt, mit dem Halbleiterchip verbunden ist; und
einen Leiterrahmen (5), der den Halbleiterchip (1, 100) durch die rückseitige Schutzharzlage (102) fest auf sich hält, wobei
die Halbleiterstruktur auf der Hauptoberfläche und ei ner rückseitigen Oberfläche, die der Hauptoberfläche des Halbleiterchip gegenüberliegt, freigelegt ist und von den hauptseitigen und rückseitigen Schutzharzlagen bedeckt wird, und
die ersten und zweiten wärmebeständigen Temperaturen und eine dritte wärmebeständige Temperatur der rücksei tigen Schutzharzlage (102) höher als die erste Tempera tur und eine zweite Temperatur sind, bei welcher der Halbleiterchip (1, 100) an dem Leiterrahmen (5) befe stigt werden kann.

6. Halbleitervorrichtung, die aufweist:
einen Halbleiterchip (1, 100);
eine hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a), die aus einem wärmebeständigen Harz besteht und auf dem Halbleiter chip (1, 100) angeordnet ist;
einen hauptseitigen wärmebeständigen Klebstoff (3), der zwischen der hauptseitigen Schutzharzlage (2, 2a) und dem Hauptleiterchip (1, 100) angeordnet ist, zum Befe stigen der hauptseitigen Schutzharzlage (2, 2a) an dem Halbleiterchip (1, 100); und
ein Harzteil, das den Halbleiterchip (1, 100) und die hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a) in sich mit einer bestimmten Form verkapselt, wobei
die hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a) und der haupt seitige wärmebeständige Klebstoff (3) erste und zweite wärmebeständige Temperaturen aufweisen, die höher als eine erste Temperatur sind, bei welcher das Harzteil in die bestimmte Form vergossen werden kann.

7. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine rückseitige Schutzharzlage (102), die auf einer Seite, die der hauptseitigen Schutzharzlage (2, 2a) gegenüberliegt, mit dem Halbleiterchip verbunden ist, wobei die rückseitige Schutzharzlage (102) eine dritte wärmebeständige Temperatur aufweist, die höher als die erste Temperatur ist.

8. Halbleitervorrichtung, die aufweist:
einen Halbleiterchip;
einen hauptseitigen wärmebeständigen Klebstoff (3), der auf dem Halbleiterchip angeordnet ist;
eine hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a), die aus einem wärmebeständigen Harz besteht und mit dem sich dazwi schen befindenden hauptseitigen wärmebeständigen Kleb stoff (3) an dem Halbleiterchip befestigt ist; und
ein Gehäuse, das den Halbleiterchip und die hauptsei tige Schutzharzlage (2, 2a) fest in sich unterbringt, wobei
die hauptseitige Schutzharzlage (2, 2a) und der haupt seitige wärmebeständige Klebstoff (3) erste und zweite wärmebeständige Temperaturen aufweisen, die höher als eine erste Temperatur sind, bei welcher der Halbleiter chip an dem Gehäuse befestigt werden kann.

9. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine rückseitige Schutzharzlage (102), die auf einer Seite, die der hauptseitigen Schutzharzlage (2, 2a) gegenüberliegt, mit dem Halbleiterchip verbunden ist, wobei der Halbleiterchip durch die rückseitige Schutzharzlage (102) an dem Gehäuse befestigt ist und die rückseitige Schutzharzlage (102) eine dritte wärme beständige Temperatur aufweist, die höher als die erste Temperatur ist.

10. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die hauptseitige Schutz harzlage (2, 2a) aus Polyimid besteht.

11. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der hauptseitige wärme beständige Klebstoff (3) einen Silikonklebstoff bein haltet.

12. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens entweder die hauptseitige oder rückseitige Schutzharzlage transpa rent ist.

13. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die hauptseitigen und rückseitigen Schutzharzlagen aus Polyimid bestehen.

14. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die rückseitige Schutz harzlage durch einen rückseitigen wärmebeständigen Klebstoff mit dem Halbleiterchip verbunden ist.

15. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 9 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die hauptseitigen und rückseitigen wärmebeständigen Klebstoffe einen Silikon klebstoff beinhalten.

16. Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, das die folgenden Schritte aufweist:
Vorbereiten eines Halbleiterwafers (10), der eine Halb leiterstruktur beinhaltet und auf sich eine Anschluß fläche (1b, 100b) für eine elektrische Verbindung hält;
Verbinden einer hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) durch einen hauptseitigen wärmebeständigen Klebstoff (3) mit dem Halbleiterwafer (10), um die Halbleiterstruktur zu schützen;
Ausbilden einer Öffnung (20b, 20e) in der wärmebestän digen Harzlage zum Freilegen der Anschlußfläche (1b, 100b) aus dieser;
Verbinden eines Drahts (4) mit der Anschlußfläche (1b, 100b) durch Drahtkontaktieren in einem Zustand, in dem die Anschlußfläche (1b, 100b) aus der Öffnung (20b, 20e) der hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) freigelegt ist.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt eines Ausbildens der Öffnung (20b, 20e) dem Schritt eines Verbindens des hauptseitigen wärmebestän digen Klebstoffs (3) mit dem Halbleiterwafer (10) vor hergeht.

18. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Verbinden einer rückseitigen wärmebeständigen Harzlage (102) mit dem Halbleiterwafer (10) auf einer Seite, die der hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage gegenüber liegt, um die Halbleiterstruktur auf der Seite zu schützen, die der hauptseitigen wärmebeständigen Harz lage gegenüberliegt;
Schneiden des Halbleiterwafers (10), mit welchem die hauptseitigen und rückseitigen wärmebeständigen Harzla gen verbunden sind, in eine Mehrzahl von Halbleiter chips durch Zerteilen; und
Verbinden von einem der Mehrzahl von Halbleiterchips mit einem Leiterrahmen (5) durch die rückseitige wärme beständige Harzlage, wobei der eine der Mehrzahl von Halbleiterchips die Anschlußfläche (1b, 100b) beinhal tet, die aus der Öffnung (20b, 20e) der hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) freigelegt ist, wobei
der Schritt eines Verbindes des Drahts (4) mit der An schlußfläche (1b, 100b) an dem einen der Mehrzahl von Halbleiterchips ausgeführt wird.

19. Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, das die folgenden Schritte aufweist:
Vorbereiten eines Halbleiterwafers (10), der eine Halb leiterstruktur aufweist;
Verbinden einer hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) mit dem Halbleiterwafer (10) durch einen haupt seitigen wärmebeständigen Klebstoff (3), um die Halb leiterstruktur zu schützen;
Schneiden des Halbleiterwafers (10) durch Zerteilen in eine Mehrzahl von Halbleiterchips; und
Vergießen von einem der Mehrzahl von Halbleiterchips, der die hauptseitige wärmebeständige Harzlage (2, 2a) beinhaltet, mit Harz.

20. Verfahren nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch einen Schritt eines Verbindens einer rückseitigen wärmebe ständigen Harzlage (102) mit dem Halbleiterwafer (10), um die Halbleiterstruktur auf einer Seite, die der hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) gegen überliegt, zu schützen, vor einem Schneiden des Halb leiterwafers (10), wobei der eine der Mehrzahl von Halbleiterchips zusammen mit den hauptseitigen und rückseitigen wärmebeständigen Harzlagen mit Harz ver gossen wird.

21. Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, das die folgenden Schritte aufweist:
Vorbereiten eines Halbleiterwafers (10), der eine Halb leiterstruktur aufweist;
Verbinden einer hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) mit dem Halbleiterwafer (10) durch einen haupt seitigen wärmebeständigen Klebstoff (3), um die Halb leiterstruktur zu schützen;
Schneiden des Halbleiterwafers (10) durch Zerteilen in eine Mehrzahl von Halbleiterchips; und
Befestigen von einem der Mehrzahl von Halbleiterchips an einem Gehäuse zusammen mit der hauptseitigen wärme beständigen Harzlage (2, 2a).

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmebeständige Harzlage eine wärmebeständige Tem peratur aufweist, die höher als eine Temperatur ist, bei welcher der Schritt eines Befestigens des einen der Mehrzahl von Halbleiterchips an dem Gehäuse ausgeführt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch einen Schritt eines Verbindens einer rückseitigen wärmebe ständigen Harzlage (102) mit dem Halbleiterwafer (10), um die Halbleiterstruktur auf einer Seite, die der hauptseitigen wärmebeständigen Harzlage (2, 2a) gegen überliegt, zu schützen, vor einem Schneiden des Halb leiterwafers (10), wobei der eine der Mehrzahl von Halbleiterchips mit der sich dazwischen befindenden rückseitigen wärmebeständigen Harzlage an dem Gehäuse befestigt wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 16, 19 und 21, da durch gekennzeichnet, daß die hauptseitige wärmebestän dige Harzlage (2, 2a) eine Vertiefung zum Bedecken der Halbleiterstruktur in einem nichtberührenden Zustand aufweist.