DE19936610A1 - Halbleiterbeschleunigungssensor und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Halbleiterbeschleunigungssensor und Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Abstract
Es ist ein Halbleiterbeschleunigungssensor (10) offenbart, bei dem ein Beschleunigungssensorchip (3) gegen einen Harzgußteil (2) der Packung geschützt ist, um eine gute Detektionsgenauigkeit sicherzustellen. DOLLAR A Ein Halbleiterbeschleunigungssensor (10) enthält Funktionselemente, die einen Beschleunigungssensorchip (3) und einen Signalverarbeitungschip (5) enthalten und die in einer Harzpackung (2) abgedichtet sind, besitzt ein Dämpfungsteil (4), welches entlang einer Außenseitenfläche des Beschleunigungssensorchips (3) angeordnet ist, um die Spannung von der Harzpackung (2) auf den Beschleunigungssensorchip (3) zu mildern, und ein plattenförmiges Abdeckteil (6), welches einen oberen Randabschnitt des Dämpfungsteiles (4) und einen oberen Rand des Beschleunigungssensorchips (3) abdeckt. Es wird somit verhindert, daß Harz in den Spalt zwischen dem Sensorchip (3) und dem Dämpfungsteil (4) während des Packungsprozesses eindringt. Der Sensorchip (3) wird somit gegen Spannungen von dem Harzgußteil (2) geschützt und es kann der Halbleiterbeschleunigungssensor eine gute Detektionspräzision gewährleisten.
Description
Die vorliegenden Erfindung betrifft einen Halbleiterbeschleuni
gungssensor mit Funktionselementen, die einen Beschleunigungs
sensorchip und einen Signalverarbeitungschip enthalten, die in
einer Harz-Gieß-Packung abgedichtet sind, und betrifft ein Ver
fahren zur Herstellung solch eines Halbleiterbeschleunigungs
sensors.
Airbag-Systeme, Antiblockier-Bremssysteme (ABS) und Naviga
tionssysteme sind Beispiele für zunehmend allgemeine Selbst
bewegungssysteme, die von einem Halbleiterbeschleunigungssensor
abhängig sind, um die Fahrzeugbeschleunigung und einen Aufprall
zu detektieren. Ein Halbleiterbeschleunigungssensor umfaßt in
typischer Weise einen Beschleunigungssensorchip und einen Sig
nalverarbeitungschip in einer Packung, die sowohl die internen
Chips gegenüber der äußeren Umgebung schützt als auch die
Außengestalt der Sensoreinheit festlegt. Bei vielen herkömmli
chen Systemen werden diese Packungen durch eine Metallabdeckung
geschützt. Als diese Systeme für kleinere Fahrzeuge mit niedri
gerem Preis angepaßt wurden, hat der Bedarf nach kompakten
Niedrigkostensystemen zu der Anpassung der Systeme geführt, in
denen die Komponenten in einer gegossenen Harzpackung abgedich
tet sind.
Fig. 6 ist eine Schnittansicht eines harz-abgedichteten Halb
leiterbeschleunigungssensors nach dem Stand der Technik. Bei
diesem herkömmlichen Halbleiterbeschleunigungssensor 50 ist der
Beschleunigungssensorchip 53 an den Chipkontaktfleck (die pad)
61 durch ein Chipbindeharz 63 befestigt. Der Signalverarbei
tungschip 55 ist an dem Beschleunigungssensorchip 53 montiert
und ist über Metalldrähte 59a mit dem Beschleunigungssensorchip
53 elektrisch verbunden. Eine Vielzahl von äußeren Leitern 57
sind um die Chips 53 und 55 herum angeordnet, wobei jeder äuße
re Leiter 57 elektrisch mit dem Signalverarbeitungschip 55 über
einen Metalldraht 59b verbunden ist. Die Komponenten werden
dann an ihren spezifizierten Positionen gesichert und werden
gegenüber der äußeren Umgebung durch Harzformguß oder ein Guß
teil 52 geschützt, wobei lediglich die außerhalb liegenden Tei
le der äußeren Leiter 57 freiliegend belassen werden.
Der Beschleunigungssensorchip detektiert in typischer Weise die
Beschleunigung oder den Aufprall, indem er die winzige Ver
schiebung einer Masse detektiert. Als ein Ergebnis ist es zu
bevorzugen, daß dieser nicht äußeren Spannungen ausgesetzt
wird, also anderen als den zu detektierenden. Ein Beschleuni
gungssensorchip, der in einer Harzgußform abgedichtet ist, wie
dies oben beschrieben wurde, wird jedoch einer Spannung unter
worfen, die durch Ausdehnen oder Kontraktion der Harzpackung
hervorgerufen wird, welche Spannung aus Temperaturänderungen in
der äußeren Umgebung resultiert. Der Offset und die Ausgangs
empfindlichkeit des Beschleunigungssensors hängen von den Tem
peratureigenschaften des Sensors ab und können stark variieren,
wenn diese externe Spannung einen bestimmten Wert überschrei
tet, wodurch es schwierig wird, eine gute Beschleunigungs- und
Aufpralldetektionsgenauigkeit sicherzustellen.
Um dieses Problem zu überwinden und um die Spannung von dem
Harzgußteil 52 zu absorbieren und zu reduzieren, die auf den
Beschleunigungssensorchip 53 wirkt, wird ein Dämpfungsteil 54,
welches aus Gummi oder einem anderen elastischen Material
hergestellt ist, in typischer Weise um die Außenflächen des
Beschleunigungssensorchips 53 bei diesem herkömmlichen Halb
leiterbeschleunigungssensor 50 vorgesehen. Bei diesem Beispiel
nach dem Stand der Technik ist das Dämpfungsteil 54 an der
Außenumfangsfläche des Beschleunigungssensorchips 53 vermittels
des Chipverbindungsharzes 63 befestigt.
Wie oben beschrieben ist, wird ein Dämpfungsteil 54, welches
die Außenseite des Beschleunigungssensorchips 53 umgibt, bei
diesem herkömmlichen Halbleiterbeschleunigungssensor 50 dazu
verwendet, um die Spannung an dem Beschleunigungssensorchip 53
von dem Harzgußteil 52 zu absorbieren und aufzufangen und ist
zusammen mit dem Beschleunigungssensorchip 53 und dem Signal
verarbeitungschip 55 in der Harzpackung abgedichtet. Wie aus
Fig. 7 ersehen werden kann, kann jedoch das Harzgußteil 52 das
Chipbindeharz zwischen dem Dämpfungsteil 54 und dem Beschleu
nigungssensorchip 53 während des Packungsprozesses verschieben.
Wenn dies auftritt, führt eine thermische Expansion und Kon
traktion des Harzes 52a zwischen dem Dämpfungsteil 54 und dem
Beschleunigungssensorchip 53 direkt zu einer Spannung an dem
Beschleunigungssensorchip 53.
Unter Einbeziehung der oben beschriebenen Probleme besteht dem
zufolge eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen
Halbleiterbeschleunigungssensor zu schaffen, bei dem der Be
schleunigungssensorchip von dem Harz geschützt ist, welches die
Packung abdichtet, um dadurch eine gute Detektionspräzision si
cherzustellen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Halb
leiterbeschleunigungssensor geschaffen, bei dem Funktionsele
mente, die einen Beschleunigungssensorchip und einen Signalver
arbeitungschip enthalten, in einer Harzpackung abgedichtet
sind, mit einem Dämpfungsteil, welches entlang den Außenflächen
des Beschleunigungssensorchips angeordnet ist, um die Spannung
von der Harzpackung an den Beschleunigungssensorchip aufzufan
gen, und mit einer Abdeckung zum Abdecken eines oberen Rand
teiles des Dämpfungsteiles und eines oberen Randes des Be
schleunigungssensorchips.
Die Abdeckung bei diesem Halbleiterbeschleunigungssensor ist in
bevorzugter Weise einstückig mit dem Dämpfungsteil ausgebildet.
Alternativ besitzt das Dämpfungsteil eine hohle Schicht, die in
Höhenrichtung des Dämpfungsteiles ausgebildet ist. In diesem
Fall ist die hohle Schicht in bevorzugter Weise mit einem Ver
stärkungsfüllmaterial vom Geltyp gefüllt. Ferner besteht das
Verstärkungsfüllmaterial in weiter bevorzugter Weise aus einem
Silikongel.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein
Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbeschleunigungssen
sors geschaffen, in welchem Funktionselemente einen Beschleu
nigungssensorchip und einen Signalverarbeitungschip enthalten,
die in einer Harzpackung abgedichtet sind, wobei das Verfahren
die folgenden Schritte umfaßt: Anordnen eines Dämpfungsteiles
entlang einer Außenfläche des Beschleunigungssensorchips, um
die Spannung von der Harzpackung an den Beschleunigungssensor
chip zu mildern; und Anordnen eines Abdeckteiles, welches einen
oberen Randteil des Dämpfungsteiles und einen oberen Rand des
Beschleunigungssensorchips bedeckt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine vorteilhafte Wirkung
erzielt, indem, da ein Halbleiterbeschleunigungssensor ein
Dämpfungsteil enthält, welches entlang den Außenflächen des Be
schleunigungssensorchips angeordnet ist, um die Spannung von
der Harzpackung an den Beschleunigungssensorchip aufzufangen,
und da ein Abdeckteil einen oberen Randabschnitt des Dämpfungs
teiles und einen oberen Rand des Beschleunigungssensorchips be
deckt, die Chance des Harzes in den Spalt einzudringen zwischen
dem Sensorchip und dem Dämpfungsteil, und zwar während des Pro
zesses, bei dem die Komponenten des Halbleiterbeschleunigungs
sensors mit Harz abgedichtet werden, beseitigt wird. Der Sen
sorchip wird somit gegen Spannungen von der Harzpackung ge
schützt und es kann der Halbleiterbeschleunigungssensor daher
eine gute Detektionsgenauigkeit garantieren.
Auch wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Wirkung inso
fern erzielt, daß, da das Dämpfungsteil mit dem Abdeckteil aus
gebildet ist, die Zahl der Teile reduziert werden kann und so
mit der erforderliche Herstellungsprozeß vereinfacht wird.
Es ergibt sich ferner eine Wirkung gemäß der vorliegenden Er
findung dahingehend, daß, da das Dämpfungsteil eine hohle
Schicht in Höhenrichtung derselben aufweist, die seitliche
Flexibilität des Dämpfungsteiles erhöht wird, wodurch die Fä
higkeit des Sensorchips in zuverlässiger Weise die Spannung an
dem Sensorchip von dem Harzgußteil her zu absorbieren und zu
mindern, erhöht wird.
Wenn ferner die hohle Schicht des Dämpfungsteiles mit einem
Verstärkungsfüllmaterial vom Geltyp gefüllt wird, wird die Fe
stigkeit des Dämpfungsteiles vergrößert, während gleichzeitig
eine seitliche Flexibilität des Dämpfungsteiles beibehalten
wird. Das verstärkende Füllmaterial besteht in bevorzugter Wie
se aus Silikongel, und zwar aufgrund des außergewöhnlichen Wi
derstandes gegenüber Alterung und Hitze und aufgrund einer mi
nimalen Änderung in der Viskosität bei Temperaturänderungen,
wodurch ein Dämpfungsteil erzielt wird, welches eine stabile
seitliche Biegsamkeit bzw. Flexibilität und Festigkeit besitzt.
Andere Ziele und Vorteile in Verbindung mit einem vollständige
ren Verständnis der Erfindung ergeben sich aus der Bezugnahme
auf die nachfolgende Beschreibung und Ansprüche in Verbindung
mit den beigefügten Zeichnungen und können daraus gewürdigt
werden.
Fig. 1 ist eine Querschnittansicht eines Halbleiterbeschleu
nigungssensors gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Draufsicht eines Halbleiterbeschleunigungs
sensors gemäß einer ersten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht eines Halbleiterbeschleuni
gungssensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht eines Halbleiterbeschleuni
gungssensors gemäß einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ist eine Schnittansicht eines Halbleiterbeschleuni
gungssensors gemäß einer fünften Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine Schnittansicht eines Halbleiterbeschleuni
gungssensors gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 7 ist eine teilweise vergrößerte Schnittdarstellung ei
nes Halbleiterbeschleunigungssensors, der in Fig. 6
gezeigt ist.
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
werden im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren
beschrieben.
Fig. 1 und Fig. 2 sind eine Seitenansicht bzw. Draufsicht eines
harz-eingebetteten oder -abgedichteten Halbleiterbeschleuni
gungssensors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung. Es sei darauf hingewiesen, daß zum Zwecke der
Veranschaulichung der inneren Struktur des Halbleiterbeschleu
nigungssensors in Fig. 2 die Harzpackung als durchscheinend
oder durchsichtig dargestellt ist, wobei lediglich die Außen
seitenlinien der Packung durch eine imaginäre oder gedachte
Linie angezeigt sind.
Der Halbleiterbeschleunigungssensor 10 umfaßt ein Beschleuni
gungssensorchip 3, um die Verschiebung einer Masse zu detektie
ren, und einen Signalverarbeitungschip 5 zum Berechnen der Be
schleunigung oder des Aufpralls, basierend auf der detektierten
Verschiebung. Der Sensorchip 3 besitzt eine Drei-Schicht-Struk
tur aus Glas-Silizium-Glas und ist an einem Chipanschlußfleck
11 mit dem Verbindungsharz 13 befestigt. Der Signalverarbei
tungschip 5 ist an dem Sensorchip 3 befestigt. Der Sensorchip 3
und der Signalverarbeitungschip 5 sind durch einen Metalldraht
9a, wie beispielsweise einen Golddraht, miteinander elektrisch
verbunden.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, sind eine Vielzahl von äußeren Lei
tern 7, welche die äußeren Anschlüsse des Halbleiterbeschleuni
gungssensors 10 darstellen, entlang beider Längskanten des Sen
sors 10 angeordnet (an den Ober- und Unterseiten, wie in Fig. 2
gezeigt ist). Jeder dieser äußeren Leiter 7 ist elektrisch
durch Metalldrähte 9b mit dem Signalverarbeitungschip 5 verbun
den. Die Komponenten des Halbleiterbeschleunigungssensors 10
werden dann in ihren spezifizierten Positionen gesichert und
werden gegenüber der äußeren Umgebung durch ein Harzgußteil 2
geschützt, wobei lediglich die Außenseitenteile der äußeren
Leiter 7 freiliegend belassen werden.
Ein beispielhaftes Harzgußteil (resin molding) 2 ist aus einem
Epoxyharz bei der bevorzugten Ausführungsform hergestellt. Wie
durch eine gedachte oder imaginäre Linie in Fig. 2 angezeigt
ist, definiert dieses Harzgußteil 2 die Außengestalt des Halb
leiterbeschleunigungssensors 10.
Um die Spannung zu absorbieren und abzufangen, die aus der Ex
pansion und Kontraktion des Harzgußteiles 2 resultiert, wenn
sich die Umgebungstemperatur ändert, bedeckt ein Dämpfungsteil
4, welches aus dem Stand der Technik bekannt ist, die Außenflä
chen des Sensorchips 3 in diesem Halbleiterbeschleunigungssen
sor 10. Das Dämpfungsteil 4 ist ringförmig gestaltet und die
innere Umfangsfläche desselben ist an der äußeren Umfangsfläche
des Sensorchips 3 befestigt, wobei das Chipverbindungsharz 3
dazwischen liegt. Die Höhe des Dämpfungsteiles 4 wird in sol
cher Weise bestimmt, daß der obere Rand des Dämpfungsteiles 4
bündig mit der Oberfläche des Sensorchips 3 verläuft. Es sei
darauf hingewiesen, daß das Dämpfungsteil 4 aus einem nachgie
bigen Material, wie beispielsweise Gummi, hergestellt ist.
Ein plattenförmiges Abdeckteil 6 ist ferner angeordnet, um die
oberen Ränder des Dämpfungsteiles 4 und den Sensorchip 3 bei
dieser ersten Ausführungsform abzudecken. Das Abdeckteil 6 ist
ebenfalls aus einem nachgiebigen Material, wie beispielsweise
Gummi, hergestellt. Die Bindungszwischenschicht zwischen dem
Dämpfungsteil 4 und dem Sensorchip 3 ist durch eine strichlier
te Linie P in Fig. 2 angezeigt.
Indem man auf diese Weise den oberen Rand des Dämpfungsteiles 4
und den oberen Rand des Sensorchips 3 mit einem Abdeckteil 6
abdeckt, ist die Chance für das Harz in den Spalt zwischen dem
Sensorchip und dem Dämpfungsteil 4 während des Prozesses, bei
die Komponenten des Halbleiterbeschleunigungssensors 10 mit
Harz abgedichtet werden, einzudringen, beseitigt. Als ein Er
gebnis ist der Sensorchip 3 gegen Spannungen geschützt, die von
dem Harzgußteil 2 angelegt werden und der Halbleiterbeschleuni
gungssensor 10 kann daher eine gute Detektionsgenauigkeit ga
rantieren.
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden als
nächstes im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren
beschrieben, in denen gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen
bezeichnet sind. Eine weitere Beschreibung solcher gleicher
Teile wird daher unten weggelassen.
Fig. 3 ist eine Seitenschnittansicht eines mit Harz abgedich
teten Halbleiterbeschleunigungssensors gemäß einer zweiten be
vorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser
Halbleiterbeschleunigungssensor 20 umfaßt ein Dämpfungsteil 24,
welches einstückig mit dem Abdeckteil ausgebildet ist, welches
in einem Halbleiterbeschleunigungssensor 10 gemäß der ersten
Ausführungsform vorgesehen ist.
Spezifischer ausgedrückt, ist das Dämpfungsteil 24 umfangsmäßig
an der Außenseite des Sensorchips 3 wie bei der ersten Ausfüh
rungsform angeordnet, um die Spannung zu absorbieren und zu
mindern, die ihren Ursprung in der Kontraktion und Expansion
des Harzgußteiles 2 hat, und zwar aufgrund von Änderungen in
der Umgebungstemperatur. Zusätzlich umfaßt das Dämpfungsteil 24
bei dieser zweiten Ausführungsform einen Flansch 24a von der
oberen Kante desselben zum radialen Zentrum des Dämpfungsteiles
24 hin. Als ein Ergebnis besitzt das Dämpfungsteil 24 einen L
gestalteten Querschnitt, wobei der Flansch 24a von der oberen
Seite zur Innenseite des Dämpfungsteiles 24 hin vorspringt.
Dieses Dämpfungsteil 24 besitzt somit eine ringförmige Gestalt
und ist aus Gummi oder einem anderen nachgiebigen Material
hergestellt.
Wenn das Dämpfungsteil 24 an dem Sensorchip 3 angeordnet wird,
kontaktiert das Ende des Flansches 24a den oberen Außenrand des
Sensorchips 3. Indem auf diese Weise die Öffnung zu dem Spalt
zwischen dem Dämpfungsteil 4 und dem Sensorchip 3 mit dem
Flansch 24a verschlossen wird, ist die Möglichkeit, daß Harz in
diesen Spalt eindringt, und zwar während des Prozesses, bei dem
die Komponenten des Halbleiterbeschleunigungssensors 10 mit
Harz abgedichtet werden, beseitigt.
Als ein Ergebnis ist der Sensorchip 3 gegenüber Spannungen ge
schützt, die von dem Harzgußteil 2 her aufgebracht werden und
der Halbleiterbeschleunigungssensor 20 kann daher eine gute De
tektionspräzision erreichen. Bei dieser zweiten Ausführungsform
ist ferner die Zahl der Teile ebenfalls reduziert, indem das
Abdeckungsteil der ersten Ausführungsform mit dem Dämpfungsteil
24 integriert ist, so daß auch der Herstellungsprozeß verein
facht wird.
Fig. 4 ist eine Seitenschnittansicht eines mit Harz abgedichte
ten Halbleiterbeschleunigungssensors gemäß einer dritten bevor
zugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser Halb
leiterbeschleunigungssensor 30 besitzt ebenfalls ein Dämpfungs
teil 34, welches umfangsmäßig an der Außenseite des Sensorchips
3 angeordnet ist, um eine Spannung zu absorbieren und zu mil
dern, die ihren Ursprung in der Kontraktion und Expansion des
Harzgußteiles 2 hat, und zwar aufgrund von Änderungen in der
Umgebungstemperatur. Das Dämpfungsteil 34 dieser Ausführungs
form besitzt eine hohle Schicht 34a, die in Höhenrichtung des
Dämpfungsteiles 34 ausgebildet ist. Das offene Ende dieser
hohlen Schicht 34a ist durch ein Abdeckteil 6 verschlossen,
welches so angeordnet ist, um den oberen Rand des Dämpfungs
teiles 34 und den oberen Rand des Sensorchips 3 zu schließen,
so daß dadurch Luft innerhalb der hohlen Schicht 34a eingefan
gen ist.
Die Anordnung einer hohlen Schicht 34a in der Höhenrichtung bei
dem Dämpfungsteil 34 erhöht die seitliche Flexibilität des
Dämpfungsteiles 34, wodurch die Fähigkeit des Sensorchips 3 in
zuverlässiger Weise Spannungen an dem Sensorchip 3 zu absorbie
ren und zu mindern, die von dem Harzgußteil 2 stammen, erhöht
wird.
Fig. 5 zeigt eine Seitenschnittansicht eines durch Harz ab
gedichteten Halbleiterbeschleunigungssensors gemäß einer vier
ten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei
diesem Halbleiterbeschleunigungssensor 40 ist die hohle Schicht
34a in dem Dämpfungsteil 34 der oben beschriebenen dritten Aus
führungsform mit einem verstärkenden Füllmaterial 42 vom Geltyp
gefüllt. Dieses verstärkende Füllmaterial 42 verbessert die Fe
stigkeit des Dämpfungsteiles 34, verglichen mit einer hohlen
Schicht 34a, die lediglich mit Luft gefüllt ist, während auch
gleichzeitig im wesentlichen die seitliche Flexibilität in dem
Dämpfungsteil 34 beibehalten wird.
Ein beispielhaftes verstärkendes Füllmaterial 42 ist Silikon
gel, und zwar aufgrund dessen außergewöhnlichem Widerstand ge
genüber einer Alterung und Hitze und aufgrund einer minimalen
Änderung in der Viskosität bei Temperaturänderungen. Ein Dämp
fungsteil 34 mit einer stabilen seitlichen Biegefähigkeit bzw.
Flexibilität und Festigkeit kann somit realisiert werden.
Für einen Fachmann auf dem vorliegenden Gebiet ist es offen
sichtlich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die oben
beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt ist und
daß verschiedene Abwandlungen möglich sind, die innerhalb des
Rahmens der beigefügten Ansprüche liegen. Beispielsweise können
das Dämpfungsteil und das Abdeckteil, die oben beschrieben wur
den, aus Gummi oder einem anderen nachgiebigen Material herge
stellt werden, wobei die Erfindung darauf jedoch nicht be
schränkt ist. Spezifischer ausgedrückt, können das Dämpfungs
teil und das Abdeckteil aus Kunststoff oder einem anderen stei
fen Harz insofern hergestellt werden, als das Material dafür
geeignet ist, eine Spannung zu absorbieren und zu mildern, die
von dem Harzguß herrührt und dafür geeignet ist, den oberen
Rand des Dämpfungsteiles und den oberen Rand des Beschleuni
gungssensorchips abzudecken.
2
Gußteil (Harzgußteil)
3
Beschleunigungssensorchip
4
Dämpfungsteil
5
Signalverarbeitungschip
6
Abdeckteil
7
Äußerer Leiter
9
a Metalldraht
9
b Metalldraht
10
Halbleiterbeschleunigungssensor
11
Chip-Polster
13
Verbindungsharz
20
Halbleiterbeschleunigungssensor
24
Dämpfungsteil
24
a Flansch
30
Halbleiberbeschleunigungssensor
34
Dämpfungsteil
34
a Hohle Schicht
40
Halbleiterbeschleunigungssensor
42
Füllmaterial
50
Halbleiterbeschleunigungssensor
52
Gußteil (Harzgußteil)
52
a Harz
53
Beschleunigungssensorchip
54
Dämpfungsteil
55
Signalverarbeitungschip
57
Leiter
59
a Metalldraht
59
b Metalldraht
61
Chip-Polster
63
Chip-Verbindungsharz
B Strichlierte Linie
B Strichlierte Linie
Claims (14)
1. Halbleiterbeschleunigungssensor (10; 20; 30), bei dem
Funktionselemente, die einen Beschleunigungssensorchip (3)
und einen Signalverarbeitungschip (5) enthalten, in einer
Harzpackung (2) abgedichtet sind, mit:
einem Dämpfungsteil (4; 24; 34), welches entlang einer Außenumfangsfläche des Beschleunigungssensorchips (3) angeordnet ist, um die von der Harzpackung (2) auf den Beschleunigungssensorchip (3) ausgeübte Spannung zu mil dern; und
einem Abdeckteil (6) zum Abdecken eines oberen Randab schnitts des Dämpfungsteiles (4; 24; 34) und eines oberen Randes des Beschleunigungssensorchips (3).
einem Dämpfungsteil (4; 24; 34), welches entlang einer Außenumfangsfläche des Beschleunigungssensorchips (3) angeordnet ist, um die von der Harzpackung (2) auf den Beschleunigungssensorchip (3) ausgeübte Spannung zu mil dern; und
einem Abdeckteil (6) zum Abdecken eines oberen Randab schnitts des Dämpfungsteiles (4; 24; 34) und eines oberen Randes des Beschleunigungssensorchips (3).
2. Halbleiterbeschleunigungssensor nach Anspruch 1,
bei dem das Dämpfungsteil (4; 24; 34) einstückig mit dem
Abdeckteil (6) ausgebildet ist.
3. Halbleiterbeschleunigungssensor nach Anspruch 1 oder 2,
bei dem das Dämpfungsteil (34) eine hohle Schicht (34a)
aufweist, die in Höhenrichtung des Dämpfungsteiles (34)
ausgebildet ist.
4. Halbleiterbeschleunigungssensor nach Anspruch 3,
bei dem die hohle Schicht (34a) des Dämpfungsteiles (34)
mit einem verstärkenden Füllmaterial (42) vom Geltyp
gefüllt ist.
5. Halbleiterbeschleunigungssensor nach Anspruch 4,
bei dem das verstärkende Füllmaterial (42) Silikongel ist.
6. Halbleiterbeschleunigungssensor nach einem der Ansprüche 2
bis 5,
bei dem das Dämpfungsteil (34) eine hohle Schicht (34a)
aufweist, die in Höhenrichtung des Dämpfungsteiles (34)
ausgebildet ist.
7. Halbleiterbeschleunigungssensor nach Anspruch 6,
bei dem die hohle Schicht (34a) des Dämpfungsteiles (34)
mit einem verstärkenden Füllmaterial (42) vom Geltyp
gefüllt ist.
8. Halbleiterbeschleunigungssensor nach Anspruch 7,
bei dem das verstärkende Füllmaterial (42) Silikongel ist.
9. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbeschleunigungs
sensors, bei dem Funktionselemente, die einen Beschleuni
gungssensorchip (3) und einen Signalverarbeitungschip (5)
enthalten, in einer Harzpackung (2) abgedichtet sind, mit
den folgenden Schritten:
Anordnen eines Dämpfungsteiles (4; 24; 34) entlang einer Außenseitenfläche des Beschleunigungssensorchips (3), um die Spannung von der Harzpackung (2) auf den Beschleuni gungssensorchip (3) zu mildern; und
Anordnen eines Abdeckteiles (6) zum Abdecken eines oberen Randabschnitts des Dämpfungsteiles (4; 24; 34) und eines oberen Randes des Beschleunigungssensorchips (3).
Anordnen eines Dämpfungsteiles (4; 24; 34) entlang einer Außenseitenfläche des Beschleunigungssensorchips (3), um die Spannung von der Harzpackung (2) auf den Beschleuni gungssensorchip (3) zu mildern; und
Anordnen eines Abdeckteiles (6) zum Abdecken eines oberen Randabschnitts des Dämpfungsteiles (4; 24; 34) und eines oberen Randes des Beschleunigungssensorchips (3).
10. Verfahren nach Anspruch 9,
bei dem das Dämpfungsteil (4; 24; 34) einstückig mit dem
Abdeckteil (6) ausgebildet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
bei dem das Dämpfungsteil (34) eine hohle Schicht (34a)
aufweist, die in Höhenrichtung des Dämpfungsteiles (34)
ausgebildet ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
bei dem die hohle Schicht (34a) des Dämpfungsteiles (34)
mit einem verstärkenden Füllmaterial (42) vom Geltyp
gefüllt ist.
13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 12,
bei dem das Dämpfungsteil (34) eine hohle Schicht (34a)
besitzt, die in Höhenrichtung des Dämpfungsteiles (34)
ausgebildet ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
bei dem die hohle Schicht (34a) des Dämpfungsteiles (34)
mit einem verstärkenden Füllmaterial (42) vom Geltyp
gefüllt ist.
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