JP2002350387A - 半導体イオンセンサの製造方法 - Google Patents
半導体イオンセンサの製造方法Info
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- H01L2924/181—Encapsulation
- H01L2924/1815—Shape
Abstract
(57)【要約】
【課題】製造を容易にして生産性を高めた半導体イオン
センサの製造方法を提供する。 【解決手段】基体1に配設されたセンサチップ2を封止
樹脂5で封止し、封止樹脂5におけるセンサチップ2の
イオン感応部2aを封止する部位を、エキシマレーザー
により除去してイオン感応部2aを露出させる。エキシ
マレーザーにより封止樹脂5を除去することによってセ
ンサチップ2への熱的なダメージを防止することができ
るとともに、従来例のようにイオン感応部2aに封止樹
脂5が流れ込まないように環境を整えたり特別な設備を
用いたりすることなく、センサチップ2のイオン感応部
2a以外の部位を封止樹脂5で容易に封止することがで
き、生産性を向上することができる。
センサの製造方法を提供する。 【解決手段】基体1に配設されたセンサチップ2を封止
樹脂5で封止し、封止樹脂5におけるセンサチップ2の
イオン感応部2aを封止する部位を、エキシマレーザー
により除去してイオン感応部2aを露出させる。エキシ
マレーザーにより封止樹脂5を除去することによってセ
ンサチップ2への熱的なダメージを防止することができ
るとともに、従来例のようにイオン感応部2aに封止樹
脂5が流れ込まないように環境を整えたり特別な設備を
用いたりすることなく、センサチップ2のイオン感応部
2a以外の部位を封止樹脂5で容易に封止することがで
き、生産性を向上することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体イオンセン
サの製造方法に関するものである。
サの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、主表面側にイオン感応部が形
成された半導体基板からなるセンサチップと、センサチ
ップが配設される基体とを備え、センサチップの主表面
側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止し
てなる半導体イオンセンサが提供されている。
成された半導体基板からなるセンサチップと、センサチ
ップが配設される基体とを備え、センサチップの主表面
側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止し
てなる半導体イオンセンサが提供されている。
【0003】センサチップは、電界効果型トランジスタ
構造となっており、ドレイン・ソース間のチャネル部上
のゲート電極に相当する部位にイオン感応部が形成され
ている。
構造となっており、ドレイン・ソース間のチャネル部上
のゲート電極に相当する部位にイオン感応部が形成され
ている。
【0004】上記半導体イオンセンサでは、センサチッ
プに接続された参照電極とセンサチップのイオン感応部
とを被測定液体中に浸漬して前記液体に直接接触させ、
参照電極とセンサチップとの電位差を測定することによ
って、被測定液体中のイオン濃度を知ることができる。
プに接続された参照電極とセンサチップのイオン感応部
とを被測定液体中に浸漬して前記液体に直接接触させ、
参照電極とセンサチップとの電位差を測定することによ
って、被測定液体中のイオン濃度を知ることができる。
【0005】ところで、センサチップの主表面には例え
ばアルミなどからなる電極が形成されており、前記電極
は金からなるワイヤによって基体の導電路にワイヤボン
ディングされている。また、ワイヤと電極との接合は、
例えば超音波熱圧着併用法で行われ、接合部には金とア
ルミとが互いに拡散した状態となっている。
ばアルミなどからなる電極が形成されており、前記電極
は金からなるワイヤによって基体の導電路にワイヤボン
ディングされている。また、ワイヤと電極との接合は、
例えば超音波熱圧着併用法で行われ、接合部には金とア
ルミとが互いに拡散した状態となっている。
【0006】センサチップのイオン感応部を被測定液体
中に浸漬するとき、上述のようなセンサチップの接合部
などが被測定液体に直接接触すると、前記接合部が腐食
し易くなり、接合部に異物が侵入することがある。
中に浸漬するとき、上述のようなセンサチップの接合部
などが被測定液体に直接接触すると、前記接合部が腐食
し易くなり、接合部に異物が侵入することがある。
【0007】そこで、接合部の腐食や異物の侵入を避け
るため、イオン感応部を除くセンサチップを封止樹脂な
どで封止する必要がある。
るため、イオン感応部を除くセンサチップを封止樹脂な
どで封止する必要がある。
【0008】ここで、従来の半導体イオンセンサの製造
方法について説明する。
方法について説明する。
【0009】まず、図6(a)に示すように、センサチ
ップ2主表面側に形成されたイオン感応部2aを基体1
と反対側に向けて、センサチップ2の裏面を基体1に接
着剤で固定することで、センサチップ2を基体1にダイ
ボンドする。また、基体1は、表面に導電路3が形成さ
れた基板に、導電路3におけるセンサチップ2などへの
接続に用いられない部位を樹脂等で封止してなる。
ップ2主表面側に形成されたイオン感応部2aを基体1
と反対側に向けて、センサチップ2の裏面を基体1に接
着剤で固定することで、センサチップ2を基体1にダイ
ボンドする。また、基体1は、表面に導電路3が形成さ
れた基板に、導電路3におけるセンサチップ2などへの
接続に用いられない部位を樹脂等で封止してなる。
【0010】次に、図6(b)に示すように、センサチ
ップ2の主表面側に形成された電極と基体1の導電路3
とをワイヤ4により、例えば超音波熱圧着併用法を用い
てワイヤボンディングする。これにより、センサチップ
2からの出力が、ワイヤ4及び導電路3を介して外部に
出力可能な状態となる。
ップ2の主表面側に形成された電極と基体1の導電路3
とをワイヤ4により、例えば超音波熱圧着併用法を用い
てワイヤボンディングする。これにより、センサチップ
2からの出力が、ワイヤ4及び導電路3を介して外部に
出力可能な状態となる。
【0011】そして最後に、図6(c)に示すように、
封止樹脂5を基体1上に塗布する。このとき、封止樹脂
5の樹脂量及び範囲を精密に制御して、センサチップ2
のイオン感応部2aのみを露出させて、イオン感応部2
a以外の部位を封止樹脂5で封止する。
封止樹脂5を基体1上に塗布する。このとき、封止樹脂
5の樹脂量及び範囲を精密に制御して、センサチップ2
のイオン感応部2aのみを露出させて、イオン感応部2
a以外の部位を封止樹脂5で封止する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、塗布さ
れた封止樹脂5は、環境温度や湿度、放置時間によって
粘度が変化するため、その形状が不安定になり易く、封
止樹脂5がイオン感応部2a上に流れ込んでイオン感応
部2aに封止樹脂5が覆い被さると、センサ機能が損な
われてしまう。そこで、イオン感応部2aに封止樹脂5
が覆い被さらないようにするためには、恒温恒湿の環境
と、精密に塗布量を制御する例えば計量塗布装置などの
特別な設備が必要となり、上記環境や設備を整えたとし
ても歩留まりが悪く、製造コストの高騰及び生産性の低
下を招くといった問題があった。
れた封止樹脂5は、環境温度や湿度、放置時間によって
粘度が変化するため、その形状が不安定になり易く、封
止樹脂5がイオン感応部2a上に流れ込んでイオン感応
部2aに封止樹脂5が覆い被さると、センサ機能が損な
われてしまう。そこで、イオン感応部2aに封止樹脂5
が覆い被さらないようにするためには、恒温恒湿の環境
と、精密に塗布量を制御する例えば計量塗布装置などの
特別な設備が必要となり、上記環境や設備を整えたとし
ても歩留まりが悪く、製造コストの高騰及び生産性の低
下を招くといった問題があった。
【0013】また別の従来の製造方法として、基体とし
て薄い半導薄による電気配線回路を内在するフレキシブ
ル基板と、イオン感応部が形成されている面にバンプ電
極が設けられたセンサチップとを用い、前記センサチッ
プを、イオン感応部のみがフレキシブル基板に設けられ
た露出孔から露出されるようにフェイスダウンボンディ
ングを行っているものもある。しかし、この製造方法で
は、フレキシブル基板を用いることでコストが高くなっ
てしまう。
て薄い半導薄による電気配線回路を内在するフレキシブ
ル基板と、イオン感応部が形成されている面にバンプ電
極が設けられたセンサチップとを用い、前記センサチッ
プを、イオン感応部のみがフレキシブル基板に設けられ
た露出孔から露出されるようにフェイスダウンボンディ
ングを行っているものもある。しかし、この製造方法で
は、フレキシブル基板を用いることでコストが高くなっ
てしまう。
【0014】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、製造を容易にして生産性を高めた半導体イオ
ンセンサの製造方法を提供する。
のであり、製造を容易にして生産性を高めた半導体イオ
ンセンサの製造方法を提供する。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、主表面側にイオン感応部が形成
された半導体基板からなるセンサチップと、センサチッ
プが配設される基体とを備え、センサチップの主表面側
におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止して
なる半導体イオンセンサの製造方法であって、基体に配
設されたセンサチップを封止樹脂で封止し、封止樹脂に
おけるセンサチップのイオン感応部を封止している部位
を、エキシマレーザーにより除去してイオン感応部を露
出させることを特徴とし、エキシマレーザーにより封止
樹脂を除去することによってセンサチップへの熱的なダ
メージを防止することができるとともに、従来例のよう
にイオン感応部に封止樹脂が流れ込まないように環境を
整えたり特別な設備を用いたりすることなく、センサチ
ップのイオン感応部以外の部位を封止樹脂で容易に封止
することができ、生産性を向上することができる。
に、請求項1の発明は、主表面側にイオン感応部が形成
された半導体基板からなるセンサチップと、センサチッ
プが配設される基体とを備え、センサチップの主表面側
におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止して
なる半導体イオンセンサの製造方法であって、基体に配
設されたセンサチップを封止樹脂で封止し、封止樹脂に
おけるセンサチップのイオン感応部を封止している部位
を、エキシマレーザーにより除去してイオン感応部を露
出させることを特徴とし、エキシマレーザーにより封止
樹脂を除去することによってセンサチップへの熱的なダ
メージを防止することができるとともに、従来例のよう
にイオン感応部に封止樹脂が流れ込まないように環境を
整えたり特別な設備を用いたりすることなく、センサチ
ップのイオン感応部以外の部位を封止樹脂で容易に封止
することができ、生産性を向上することができる。
【0016】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、封止樹脂は透明の樹脂であることを特徴とし、セン
サチップを封止した後にも、イオン感応部の位置を容易
に確認でき、エキシマレーザーの照射位置の位置合わせ
の精度を向上することができる。
て、封止樹脂は透明の樹脂であることを特徴とし、セン
サチップを封止した後にも、イオン感応部の位置を容易
に確認でき、エキシマレーザーの照射位置の位置合わせ
の精度を向上することができる。
【0017】請求項3の発明は、主表面側にイオン感応
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
基体に配設されたセンサチップのイオン感応部をマスク
部材でマスクし、マスク部材が露出される形でセンサチ
ップを封止樹脂で封止した後に、マスク部材を除去する
ことを特徴とし、封止樹脂でセンサチップを封止すると
きにはマスク部材でイオン感応部をマスクすることによ
って、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込
まないように環境を整えたり特別な設備を用いたりする
ことなく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封
止樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上する
ことができる。
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
基体に配設されたセンサチップのイオン感応部をマスク
部材でマスクし、マスク部材が露出される形でセンサチ
ップを封止樹脂で封止した後に、マスク部材を除去する
ことを特徴とし、封止樹脂でセンサチップを封止すると
きにはマスク部材でイオン感応部をマスクすることによ
って、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込
まないように環境を整えたり特別な設備を用いたりする
ことなく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封
止樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上する
ことができる。
【0018】請求項4の発明は、主表面側にイオン感応
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
イオン感応部の周囲を囲む枠体を紫外線硬化樹脂にて形
成し、前記枠体の外側を封止樹脂で封止することを特徴
とし、枠体を形成して枠体の外側を封止樹脂で封止する
ことによって、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂
が流れ込まないように環境を整えたり特別な設備を用い
たりすることなく、センサチップのイオン感応部以外の
部位を封止樹脂で容易に封止することができ、生産性を
向上することができ、また、紫外線硬化樹脂に紫外線照
射して枠体を形成するときには、例えば熱硬化性樹脂を
高温雰囲気で硬化させるときのように、樹脂がだれたり
広がったりすることを抑えることができ、その結果、封
止樹脂の広がりを考慮したスペースをセンサチップに設
けておく必要がなく、センサチップを小型化してコスト
低減を図ることができる。
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
イオン感応部の周囲を囲む枠体を紫外線硬化樹脂にて形
成し、前記枠体の外側を封止樹脂で封止することを特徴
とし、枠体を形成して枠体の外側を封止樹脂で封止する
ことによって、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂
が流れ込まないように環境を整えたり特別な設備を用い
たりすることなく、センサチップのイオン感応部以外の
部位を封止樹脂で容易に封止することができ、生産性を
向上することができ、また、紫外線硬化樹脂に紫外線照
射して枠体を形成するときには、例えば熱硬化性樹脂を
高温雰囲気で硬化させるときのように、樹脂がだれたり
広がったりすることを抑えることができ、その結果、封
止樹脂の広がりを考慮したスペースをセンサチップに設
けておく必要がなく、センサチップを小型化してコスト
低減を図ることができる。
【0019】請求項5の発明は、主表面側にイオン感応
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
センサチップが配設された基体に、イオン感応部の寸法
形状に応じた開口部を有する枠板部材を、前記開口部に
イオン感応部を臨ませるように、隙間を空けて略対向さ
せた後、前記隙間に封止樹脂を流し込むことを特徴と
し、隙間に流し込まれた封止樹脂には、基体及びセンサ
チップ並びに枠板部材の間で表面張力が働くことによっ
て、封止樹脂がイオン感応部に流れ込むのを防ぐことが
できるとともに、封止樹脂を厚くすることができ、その
結果、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込
まないように環境を整えたり特別な設備を用いたりする
ことなく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封
止樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上する
ことができる。
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
センサチップが配設された基体に、イオン感応部の寸法
形状に応じた開口部を有する枠板部材を、前記開口部に
イオン感応部を臨ませるように、隙間を空けて略対向さ
せた後、前記隙間に封止樹脂を流し込むことを特徴と
し、隙間に流し込まれた封止樹脂には、基体及びセンサ
チップ並びに枠板部材の間で表面張力が働くことによっ
て、封止樹脂がイオン感応部に流れ込むのを防ぐことが
できるとともに、封止樹脂を厚くすることができ、その
結果、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込
まないように環境を整えたり特別な設備を用いたりする
ことなく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封
止樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上する
ことができる。
【0020】請求項6の発明は、請求項5の発明におい
て、封止樹脂を流し込むための注入口を枠板部材に設け
たことを特徴とし、注入口を設けたことによって、封止
樹脂を枠板部材と基体の隙間に流し込むとき、封止樹脂
の粘性が高くても、注入口から封止樹脂を流し込むこと
で、封止樹脂を前記隙間内に容易に廻り込ませることが
できる。
て、封止樹脂を流し込むための注入口を枠板部材に設け
たことを特徴とし、注入口を設けたことによって、封止
樹脂を枠板部材と基体の隙間に流し込むとき、封止樹脂
の粘性が高くても、注入口から封止樹脂を流し込むこと
で、封止樹脂を前記隙間内に容易に廻り込ませることが
できる。
【0021】
【発明の実施の形態】(実施形態1)半導体イオンセン
サにおける基本構成は従来例と共通するために共通する
部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実
施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。
サにおける基本構成は従来例と共通するために共通する
部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実
施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。
【0022】本実施形態では、従来例と同様、センサチ
ップ2を接着材により基体1にダイボンドしてワイヤ4
によりワイヤボンドした後に、まず、図1(a)に示す
ように、例えばエポキシ樹脂などからなる封止樹脂5を
基体1上に塗布して、イオン感応部2aを含むセンサチ
ップ2を封止樹脂5で封止する。
ップ2を接着材により基体1にダイボンドしてワイヤ4
によりワイヤボンドした後に、まず、図1(a)に示す
ように、例えばエポキシ樹脂などからなる封止樹脂5を
基体1上に塗布して、イオン感応部2aを含むセンサチ
ップ2を封止樹脂5で封止する。
【0023】そして次に、図1(b)に示すように、封
止樹脂5におけるセンサチップ2のイオン感応部2aを
封止している部位を、エキシマレーザーにより除去して
イオン感応部2aを露出させるのである。ここで、エキ
シマレーザーは樹脂などの高分子材料を光分解するた
め、センサチップ2に熱的なダメージを与えることなく
封止樹脂5を除去することができる。
止樹脂5におけるセンサチップ2のイオン感応部2aを
封止している部位を、エキシマレーザーにより除去して
イオン感応部2aを露出させるのである。ここで、エキ
シマレーザーは樹脂などの高分子材料を光分解するた
め、センサチップ2に熱的なダメージを与えることなく
封止樹脂5を除去することができる。
【0024】これにより本実施形態では、従来例のよう
にイオン感応部2aに封止樹脂5が流れ込まないように
環境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セ
ンサチップ2の主表面側におけるイオン感応部2a以外
の部位を封止樹脂5で容易に封止することができ、生産
性を向上することができる。
にイオン感応部2aに封止樹脂5が流れ込まないように
環境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セ
ンサチップ2の主表面側におけるイオン感応部2a以外
の部位を封止樹脂5で容易に封止することができ、生産
性を向上することができる。
【0025】また、封止樹脂5を透明な樹脂とすること
で、センサチップ2全体を封止樹脂5で封止した後に
も、イオン感応部2aの位置を容易に確認でき、エキシ
マレーザーの照射位置の位置合わせの精度を向上するこ
とができる。 (実施形態2)半導体イオンセンサにおける基本構成は
従来例と共通するために共通する部分については同一の
符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部
分についてのみ詳細に説明する。
で、センサチップ2全体を封止樹脂5で封止した後に
も、イオン感応部2aの位置を容易に確認でき、エキシ
マレーザーの照射位置の位置合わせの精度を向上するこ
とができる。 (実施形態2)半導体イオンセンサにおける基本構成は
従来例と共通するために共通する部分については同一の
符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部
分についてのみ詳細に説明する。
【0026】本実施形態では、従来例と同様、センサチ
ップ2を接着材により基体1にダイボンドしてワイヤ4
によりワイヤボンドした後に、まず、図2(a)に示す
ように、例えばテフロン(登録商標)やシリコンなどの
封止樹脂5と密着しない材料からなるマスク部材6で、
センサチップ2のイオン感応部2aを、イオン感応部2
a全面が覆われるようにマスクする。そして、基体1上
に封止樹脂5を塗布し、マスク部材6の先端側が露出さ
れる形でセンサチップ2を封止樹脂5で封止する。
ップ2を接着材により基体1にダイボンドしてワイヤ4
によりワイヤボンドした後に、まず、図2(a)に示す
ように、例えばテフロン(登録商標)やシリコンなどの
封止樹脂5と密着しない材料からなるマスク部材6で、
センサチップ2のイオン感応部2aを、イオン感応部2
a全面が覆われるようにマスクする。そして、基体1上
に封止樹脂5を塗布し、マスク部材6の先端側が露出さ
れる形でセンサチップ2を封止樹脂5で封止する。
【0027】封止樹脂5が硬化した後、図2(b)に示
すように、マスク部材6を除去する。
すように、マスク部材6を除去する。
【0028】これにより本実施形態では、従来例のよう
にイオン感応部2aに封止樹脂5が流れ込まないように
環境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セ
ンサチップ2の主表面側におけるイオン感応部2a以外
の部位を封止樹脂5で容易に封止することができ、生産
性を向上することができる。 (実施形態3)半導体イオンセンサにおける基本構成は
従来例と共通するために共通する部分については同一の
符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部
分についてのみ詳細に説明する。
にイオン感応部2aに封止樹脂5が流れ込まないように
環境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セ
ンサチップ2の主表面側におけるイオン感応部2a以外
の部位を封止樹脂5で容易に封止することができ、生産
性を向上することができる。 (実施形態3)半導体イオンセンサにおける基本構成は
従来例と共通するために共通する部分については同一の
符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部
分についてのみ詳細に説明する。
【0029】本実施形態では、図3に示すように、セン
サチップ2の主表面側にイオン感応部2aの周囲を囲む
ように紫外線硬化樹脂を、前記主表面から適度に厚みが
でるように塗布して、この紫外線硬化樹脂に紫外線を照
射して樹脂を硬化させることで枠体7を形成する。そし
て、センサチップ2を接着材により基体1にダイボンド
してワイヤ4によりワイヤボンドした後に、基体1上に
封止樹脂5を塗布し、センサチップ2の枠体7外側を封
止樹脂5で封止する。
サチップ2の主表面側にイオン感応部2aの周囲を囲む
ように紫外線硬化樹脂を、前記主表面から適度に厚みが
でるように塗布して、この紫外線硬化樹脂に紫外線を照
射して樹脂を硬化させることで枠体7を形成する。そし
て、センサチップ2を接着材により基体1にダイボンド
してワイヤ4によりワイヤボンドした後に、基体1上に
封止樹脂5を塗布し、センサチップ2の枠体7外側を封
止樹脂5で封止する。
【0030】これにより本実施形態では、実施形態1及
び2と同様、従来例のように環境を整えたり特別な設備
を用いることなく、センサチップ2の主表面側における
イオン感応部2a以外の部位を封止樹脂5で容易に封止
することができ、生産性を向上することができる。さら
に、紫外線硬化樹脂に紫外線照射して枠体7を形成する
ことによって、樹脂の硬化時に、例えば熱硬化性樹脂を
高温雰囲気で硬化させるときのように、樹脂がだれたり
広がったりすることを抑えることができる。その結果、
封止樹脂5の広がりを考慮したスペースをセンサチップ
2に設けておく必要がなく、センサチップ2を小型化し
てコスト低減を図ることができる。また、枠体7に対し
て自動搬送によるUVキュア(所謂インラインキュア)
を行うことが可能なため、枠体7の生産性を向上するこ
とができる。 (実施形態4)半導体イオンセンサにおける基本構成は
従来例と共通するために共通する部分については同一の
符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部
分についてのみ詳細に説明する。
び2と同様、従来例のように環境を整えたり特別な設備
を用いることなく、センサチップ2の主表面側における
イオン感応部2a以外の部位を封止樹脂5で容易に封止
することができ、生産性を向上することができる。さら
に、紫外線硬化樹脂に紫外線照射して枠体7を形成する
ことによって、樹脂の硬化時に、例えば熱硬化性樹脂を
高温雰囲気で硬化させるときのように、樹脂がだれたり
広がったりすることを抑えることができる。その結果、
封止樹脂5の広がりを考慮したスペースをセンサチップ
2に設けておく必要がなく、センサチップ2を小型化し
てコスト低減を図ることができる。また、枠体7に対し
て自動搬送によるUVキュア(所謂インラインキュア)
を行うことが可能なため、枠体7の生産性を向上するこ
とができる。 (実施形態4)半導体イオンセンサにおける基本構成は
従来例と共通するために共通する部分については同一の
符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部
分についてのみ詳細に説明する。
【0031】本実施形態は、従来例と同様、センサチッ
プ2を接着材により基体1にダイボンドしてワイヤ4に
よりワイヤボンドした後に、例えば金属や樹脂などから
なり、イオン感応部2aの寸法形状に応じた開口部8a
を有するフレーム8を、開口部8aにイオン感応部2a
を臨ませるように、基体1のセンサチップ2が配設され
た面に隙間を空けて略対向させる。そして、前記隙間に
封止樹脂5を流し込む。
プ2を接着材により基体1にダイボンドしてワイヤ4に
よりワイヤボンドした後に、例えば金属や樹脂などから
なり、イオン感応部2aの寸法形状に応じた開口部8a
を有するフレーム8を、開口部8aにイオン感応部2a
を臨ませるように、基体1のセンサチップ2が配設され
た面に隙間を空けて略対向させる。そして、前記隙間に
封止樹脂5を流し込む。
【0032】これにより本実施形態では、上述の隙間に
流し込まれた封止樹脂5には、基体1及びセンサチップ
2並びにフレーム8の間で表面張力が働くことにより、
封止樹脂5がイオン感応部2aに流れ込むのを防ぐこと
ができるとともに、ワイヤ4とセンサチップ2の電極と
の接合部を覆う封止樹脂5を厚くすることができる。そ
の結果、実施形態1及び2と同様、従来例のように環境
を整えたり特別な設備を用いることなく、センサチップ
2の主表面側におけるイオン感応部2a以外の部位を封
止樹脂5で容易に封止することができ、生産性を向上す
ることができる。
流し込まれた封止樹脂5には、基体1及びセンサチップ
2並びにフレーム8の間で表面張力が働くことにより、
封止樹脂5がイオン感応部2aに流れ込むのを防ぐこと
ができるとともに、ワイヤ4とセンサチップ2の電極と
の接合部を覆う封止樹脂5を厚くすることができる。そ
の結果、実施形態1及び2と同様、従来例のように環境
を整えたり特別な設備を用いることなく、センサチップ
2の主表面側におけるイオン感応部2a以外の部位を封
止樹脂5で容易に封止することができ、生産性を向上す
ることができる。
【0033】ところで本実施形態では、フレーム8を基
体1と別体に形成したが、フレーム8を基体1と一体に
形成しても良い。この場合、フレーム8を撓み自在に形
成して、センサチップ2を基体1にダイボンド及びワイ
ヤボンドするときには、センサチップ2が配設される面
上にフレーム8が位置しないように、フレーム8を撓ま
せておく。また、センサチップ2をダイボンド及びワイ
ヤボンドするときの邪魔にならないような形状にフレー
ム8を形成しておく。
体1と別体に形成したが、フレーム8を基体1と一体に
形成しても良い。この場合、フレーム8を撓み自在に形
成して、センサチップ2を基体1にダイボンド及びワイ
ヤボンドするときには、センサチップ2が配設される面
上にフレーム8が位置しないように、フレーム8を撓ま
せておく。また、センサチップ2をダイボンド及びワイ
ヤボンドするときの邪魔にならないような形状にフレー
ム8を形成しておく。
【0034】さらに本実施形態では、図5に示すよう
に、封止樹脂5を流し込むための複数の注入口8bをフ
レーム8に設けても良い。これにより、封止樹脂5をフ
レーム8と基体1の隙間に流し込むとき、封止樹脂5の
粘性が高くても、注入口8bから封止樹脂5を流し込む
ことで、封止樹脂5を前記隙間内に容易に廻り込ませる
ことができる。
に、封止樹脂5を流し込むための複数の注入口8bをフ
レーム8に設けても良い。これにより、封止樹脂5をフ
レーム8と基体1の隙間に流し込むとき、封止樹脂5の
粘性が高くても、注入口8bから封止樹脂5を流し込む
ことで、封止樹脂5を前記隙間内に容易に廻り込ませる
ことができる。
【0035】
【発明の効果】請求項1の発明は、主表面側にイオン感
応部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、
センサチップが配設される基体とを備え、センサチップ
の主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂
で封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であっ
て、基体に配設されたセンサチップを封止樹脂で封止
し、封止樹脂におけるセンサチップのイオン感応部を封
止している部位を、エキシマレーザーにより除去してイ
オン感応部を露出させるので、エキシマレーザーにより
封止樹脂を除去することによってセンサチップへの熱的
なダメージを防止することができるとともに、従来例の
ようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込まないように環
境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セン
サチップのイオン感応部以外の部位を封止樹脂で容易に
封止することができ、生産性を向上することができると
いう効果がある。
応部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、
センサチップが配設される基体とを備え、センサチップ
の主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂
で封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であっ
て、基体に配設されたセンサチップを封止樹脂で封止
し、封止樹脂におけるセンサチップのイオン感応部を封
止している部位を、エキシマレーザーにより除去してイ
オン感応部を露出させるので、エキシマレーザーにより
封止樹脂を除去することによってセンサチップへの熱的
なダメージを防止することができるとともに、従来例の
ようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込まないように環
境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セン
サチップのイオン感応部以外の部位を封止樹脂で容易に
封止することができ、生産性を向上することができると
いう効果がある。
【0036】請求項2の発明は、封止樹脂は透明の樹脂
であるので、センサチップを封止した後にも、イオン感
応部の位置を容易に確認でき、エキシマレーザーの照射
位置の位置合わせの精度を向上することができるという
効果がある。
であるので、センサチップを封止した後にも、イオン感
応部の位置を容易に確認でき、エキシマレーザーの照射
位置の位置合わせの精度を向上することができるという
効果がある。
【0037】請求項3の発明は、主表面側にイオン感応
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
基体に配設されたセンサチップのイオン感応部をマスク
部材でマスクし、マスク部材が露出される形でセンサチ
ップを封止樹脂で封止した後に、マスク部材を除去する
ので、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込
まないように環境を整えたり特別な設備を用いたりする
ことなく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封
止樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上する
ことができるという効果がある。
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
基体に配設されたセンサチップのイオン感応部をマスク
部材でマスクし、マスク部材が露出される形でセンサチ
ップを封止樹脂で封止した後に、マスク部材を除去する
ので、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込
まないように環境を整えたり特別な設備を用いたりする
ことなく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封
止樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上する
ことができるという効果がある。
【0038】請求項4の発明は、主表面側にイオン感応
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
イオン感応部の周囲を囲む枠体を紫外線硬化樹脂にて形
成し、前記枠体の外側を封止樹脂で封止するので、枠体
を形成して枠体の外側を封止樹脂で封止することによっ
て、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込ま
ないように環境を整えたり特別な設備を用いたりするこ
となく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封止
樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上するこ
とができ、また、紫外線硬化樹脂に紫外線照射して枠体
を形成するときには、例えば熱硬化性樹脂を高温雰囲気
で硬化させるときのように、樹脂がだれたり広がったり
することを抑えることができ、その結果、封止樹脂の広
がりを考慮したスペースをセンサチップに設けておく必
要がなく、センサチップを小型化してコスト低減を図る
ことができるという効果がある。
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
イオン感応部の周囲を囲む枠体を紫外線硬化樹脂にて形
成し、前記枠体の外側を封止樹脂で封止するので、枠体
を形成して枠体の外側を封止樹脂で封止することによっ
て、従来例のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込ま
ないように環境を整えたり特別な設備を用いたりするこ
となく、センサチップのイオン感応部以外の部位を封止
樹脂で容易に封止することができ、生産性を向上するこ
とができ、また、紫外線硬化樹脂に紫外線照射して枠体
を形成するときには、例えば熱硬化性樹脂を高温雰囲気
で硬化させるときのように、樹脂がだれたり広がったり
することを抑えることができ、その結果、封止樹脂の広
がりを考慮したスペースをセンサチップに設けておく必
要がなく、センサチップを小型化してコスト低減を図る
ことができるという効果がある。
【0039】請求項5の発明は、主表面側にイオン感応
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
センサチップが配設された基体に、イオン感応部の寸法
形状に応じた開口部を有する枠板部材を、前記開口部に
イオン感応部を臨ませるように、隙間を空けて略対向さ
せた後、前記隙間に封止樹脂を流し込むので、隙間に流
し込まれた封止樹脂には、基体及びセンサチップ並びに
枠板部材の間で表面張力が働くことによって、封止樹脂
がイオン感応部に流れ込むのを防ぐことができるととも
に、封止樹脂を厚くすることができ、その結果、従来例
のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込まないように
環境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セ
ンサチップのイオン感応部以外の部位を封止樹脂で容易
に封止することができ、生産性を向上することができる
という効果がある。
部が形成された半導体基板からなるセンサチップと、セ
ンサチップが配設される基体とを備え、センサチップの
主表面側におけるイオン感応部以外の部位を封止樹脂で
封止してなる半導体イオンセンサの製造方法であって、
センサチップが配設された基体に、イオン感応部の寸法
形状に応じた開口部を有する枠板部材を、前記開口部に
イオン感応部を臨ませるように、隙間を空けて略対向さ
せた後、前記隙間に封止樹脂を流し込むので、隙間に流
し込まれた封止樹脂には、基体及びセンサチップ並びに
枠板部材の間で表面張力が働くことによって、封止樹脂
がイオン感応部に流れ込むのを防ぐことができるととも
に、封止樹脂を厚くすることができ、その結果、従来例
のようにイオン感応部に封止樹脂が流れ込まないように
環境を整えたり特別な設備を用いたりすることなく、セ
ンサチップのイオン感応部以外の部位を封止樹脂で容易
に封止することができ、生産性を向上することができる
という効果がある。
【0040】請求項6の発明は、封止樹脂を流し込むた
めの注入口を枠板部材に設けたので、注入口を設けたこ
とによって、封止樹脂を枠板部材と基体の隙間に流し込
むとき、封止樹脂の粘性が高くても、注入口から封止樹
脂を流し込むことで、封止樹脂を前記隙間内に容易に廻
り込ませることができるという効果がある。
めの注入口を枠板部材に設けたので、注入口を設けたこ
とによって、封止樹脂を枠板部材と基体の隙間に流し込
むとき、封止樹脂の粘性が高くても、注入口から封止樹
脂を流し込むことで、封止樹脂を前記隙間内に容易に廻
り込ませることができるという効果がある。
【図1】(a),(b)は実施形態1を説明するための
半導体イオンセンサの要部断面図である。
半導体イオンセンサの要部断面図である。
【図2】(a),(b)は実施形態2を説明するための
半導体イオンセンサの要部断面図である。
半導体イオンセンサの要部断面図である。
【図3】実施形態3により製造された半導体イオンセン
サの要部断面図である。
サの要部断面図である。
【図4】実施形態4により製造された半導体イオンセン
サの要部断面図である。
サの要部断面図である。
【図5】同上の他の半導体イオンセンサの要部断面図で
ある。
ある。
【図6】(a)〜(c)は、従来例を説明するための半
導体イオンセンサの要部断面図である。
導体イオンセンサの要部断面図である。
1 基体 2 センサチップ 2a イオン感応部 3 導電路 4 ワイヤ 5 封止樹脂
フロントページの続き (72)発明者 杉浦 義幸 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 有井 康孝 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 高見 茂成 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 可児 充弘 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 4M109 AA01 DA04 DA06
Claims (6)
- 【請求項1】 主表面側にイオン感応部が形成された半
導体基板からなるセンサチップと、センサチップが配設
される基体とを備え、センサチップの主表面側における
イオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止してなる半導
体イオンセンサの製造方法であって、基体に配設された
センサチップを封止樹脂で封止し、封止樹脂におけるセ
ンサチップのイオン感応部を封止している部位を、エキ
シマレーザーにより除去してイオン感応部を露出させる
ことを特徴とする半導体イオンセンサの製造方法。 - 【請求項2】 封止樹脂は透明の樹脂であることを特徴
とする請求項1記載の半導体イオンセンサの製造方法。 - 【請求項3】 主表面側にイオン感応部が形成された半
導体基板からなるセンサチップと、センサチップが配設
される基体とを備え、センサチップの主表面側における
イオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止してなる半導
体イオンセンサの製造方法であって、基体に配設された
センサチップのイオン感応部をマスク部材でマスクし、
マスク部材が露出される形でセンサチップを封止樹脂で
封止した後に、マスク部材を除去することを特徴とする
半導体イオンセンサの製造方法。 - 【請求項4】 主表面側にイオン感応部が形成された半
導体基板からなるセンサチップと、センサチップが配設
される基体とを備え、センサチップの主表面側における
イオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止してなる半導
体イオンセンサの製造方法であって、イオン感応部の周
囲を囲む枠体を紫外線硬化樹脂にて形成し、前記枠体の
外側を封止樹脂で封止することを特徴とする半導体イオ
ンセンサの製造方法。 - 【請求項5】 主表面側にイオン感応部が形成された半
導体基板からなるセンサチップと、センサチップが配設
される基体とを備え、センサチップの主表面側における
イオン感応部以外の部位を封止樹脂で封止してなる半導
体イオンセンサの製造方法であって、センサチップが配
設された基体に、イオン感応部の寸法形状に応じた開口
部を有する枠板部材を、前記開口部にイオン感応部を臨
ませるように、隙間を空けて略対向させた後、前記隙間
に封止樹脂を流し込むことを特徴とする半導体イオンセ
ンサの製造方法。 - 【請求項6】 封止樹脂を流し込むための注入口を枠板
部材に設けたことを特徴とする請求項5記載の半導体イ
オンセンサの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001158336A JP2002350387A (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | 半導体イオンセンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001158336A JP2002350387A (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | 半導体イオンセンサの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002350387A true JP2002350387A (ja) | 2002-12-04 |
Family
ID=19002075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001158336A Withdrawn JP2002350387A (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | 半導体イオンセンサの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002350387A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005337480A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-08 | Toyota Motor Corp | 圧電式制振装置の構成方法 |
WO2006038324A1 (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Waseda University | 半導体センシング用電界効果型トランジスタ、半導体センシングデバイス、半導体センサチップ及び半導体センシング装置 |
JP2014150129A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Denso Corp | 半導体装置の製造方法 |
US20140315356A1 (en) * | 2011-12-01 | 2014-10-23 | Denso Corporation | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
WO2018030152A1 (ja) * | 2016-08-08 | 2018-02-15 | 株式会社村田製作所 | 回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法 |
-
2001
- 2001-05-28 JP JP2001158336A patent/JP2002350387A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005337480A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-08 | Toyota Motor Corp | 圧電式制振装置の構成方法 |
JP4655511B2 (ja) * | 2004-05-31 | 2011-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | 圧電式制振装置の構成方法 |
WO2006038324A1 (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Waseda University | 半導体センシング用電界効果型トランジスタ、半導体センシングデバイス、半導体センサチップ及び半導体センシング装置 |
US7838912B2 (en) | 2004-09-30 | 2010-11-23 | Waseda University | Semiconductor sensing field effect transistor, semiconductor sensing device, semiconductor sensor chip and semiconductor sensing device |
US20140315356A1 (en) * | 2011-12-01 | 2014-10-23 | Denso Corporation | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US9236276B2 (en) * | 2011-12-01 | 2016-01-12 | Denso Corporation | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
JP2014150129A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Denso Corp | 半導体装置の製造方法 |
WO2018030152A1 (ja) * | 2016-08-08 | 2018-02-15 | 株式会社村田製作所 | 回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080805 |