JP2002539632A - 低応力ダイ・アタッチメント - Google Patents
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Abstract
Description
を最小化する目的でマスをパッケージに取り付けることに関する。 マスをパッケージに取り付ける際には、マスに、熱によって誘発された収縮/
膨張効果ならびにその他のパッケージ応力効果が生じる。エラストマーまたはエ
ポキシ・ベースの取付け材料はこの熱誘発性収縮/膨張効果を最小化するが、マ
スの耐衝撃性を制限し、ガスを放出するため真空封止を困難にする。機械的取付
けプロセスは、マスに生じる熱誘発性収縮/膨張効果を最小化するが、複雑であ
る。
応力効果を最小化し、同時に、良好なマニュファクチャビリティ(manufa
cturability)を提供し、真空封止プロセスを可能にすることを対象
とする。
付ける1つまたは複数の弾性カップリングを含む装置を提供する。 マスをパッケージに結合する方法であって、1箇所またはそれより多い異なる
箇所でマスをパッケージに弾性的に取り付けることを含む方法を提供する。
ムの一実施形態100は、パッケージ102、マス104、1つまたは複数のボ
ンド・パッド106、1つまたは複数の弾性カップリング108、および1つま
たは複数の電気接続112を含むことが好ましい。
れることが好ましい。パッケージ102は例えばハウジングまたは基板である。
表面実装構成部品を最適に提供するため、好ましい実施形態ではパッケージ10
2がハウジングである。パッケージ102は、平行かつ平坦な上面114および
キャビティ116を含むことが好ましい。キャビティ116は、第1の壁118
、第2の壁120、第3の壁122および第4の壁124を含むことが好ましい
。第1の壁118と第3の壁122は互いにほぼ平行であることが好ましく、第
2の壁120と第4の壁124は互いにほぼ平行であることが好ましい。さらに
、第2の壁120および第4の壁124が第1の壁118および第3の壁122
に対して垂直であることが好ましい。キャビティ116は底面126を含むこと
が好ましい。パッケージ102は、セラミック、金属またはプラスチックの従来
の任意の市販ハウジングとすることができる。パッケージ102の中にマス10
4を最適に真空封止するため、好ましい実施形態ではパッケージ102がセラミ
ックである。
取り付けられ、電気接続112によってパッケージ102に電気的に結合される
ことが好ましい。マス104は、ほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい
。好ましい実施形態ではマス104が実質的に、 年 月 日出願の同時
係属米国特許出願第 号、弁理士整理番号14737.737に開示の
微細機械加工されたセンサである。この出願の開示は参照によって本明細書に組
み込まれる。
つ平坦な下面130を含む。マス104の平行かつ平坦な下面130は、第1の
辺132、第2の辺134、第3の辺136および第4の辺138を含むことが
好ましい。第1の辺132と第3の辺136は互いにほぼ平行であることが好ま
しく、第2の辺134と第4の辺138は互いにほぼ平行であることが好ましく
、第2の辺134および第4の辺138は第1の辺132および第3の辺136
に対してほぼ垂直であることが好ましい。マス104は一端に不活性領域140
を含み、反対端に活性領域146を含むことが好ましい。
ッド106を含む。好ましい実施形態ではボンド・パッド106が、マス104
の平行かつ平坦な下面130の不活性領域140に位置する。ボンド・パッド1
06は、マス104の平行かつ平坦な下面130の第1の辺132からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス104の平行
かつ平坦な下面130の第2の辺134からの垂直距離で例えば約5から25ミ
ルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい
実施形態ではボンド・パッド106が、マス104の平行かつ平坦な下面130
の第1の辺132から垂直距離で約7から12ミルのところに配置され、マス1
04の平行かつ平坦な下面130の第2の辺134から垂直距離で約7から12
ミルのところに配置される。ボンド・パッド106は例えば、はんだ、導電性エ
ポキシ、非導電性エポキシまたはガラス・フリット・ボンディングに使用するこ
とができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい
実施形態ではボンド・パッド106がはんだボンディングに使用される。マス1
04の耐衝撃性を最適化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106
の接触面積が最大化される。マス104内の熱応力の分布を最適化するため、好
ましい実施形態ではボンド・パッド106が最小限の不連続部を有する。マス1
04内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実施形態では複数のボ
ンド・パッド106がある。好ましい実施形態では単一のボンド・パッド106
aがある。ボンド・パッド106aはほぼ長方形の断面形状を有することが好ま
しい。ボンド・パッド106aの長さL106aは例えば、約180から240ミル
とすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボ
ンド・パッド106aの長さL106aが約200から220ミルである。ボンド・
パッド106aの幅W106aは例えば、約15から25ミルとすることができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106a
の幅W106aが約18から22ミルである。ボンド・パッド106aの高さH106a は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106aの高さH106aが約0.
24から0.72ミクロンである。
的に取り付けることが好ましい。弾性カップリング108は、パッケージ102
のキャビティ116の底面126に結合されることが好ましい。好ましい実施形
態では弾性カップリング108がはんだプリフォームである。好ましい実施形態
では弾性カップリング108がほぼ長方形の断面形状を有する。熱応力の分布を
最適化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング108が最小限の不連
続部を有する。マス104内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替
実施形態では複数の弾性カップリング108がある。弾性カップリング108は
、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフォームとするこ
とができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供するため、好ま
しい実施形態では弾性カップリング108が共晶型である。弾性カップリング1
08は、パッケージ102のキャビティ116の第1の壁118からの垂直距離
で例えば約5から25ミルのところに配置することができ、パッケージ102の
キャビティ116の第2の壁120からの垂直距離で例えば約5から25ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施
形態では弾性カップリング108が、パッケージ102のキャビティ116の第
1の壁118から垂直距離で約7から12ミルのところに配置され、パッケージ
102のキャビティ116の第2の壁120から垂直距離で約7から12ミルの
ところに配置される。好ましい実施形態では単一の弾性カップリング108があ
る。弾性カップリング108の長さL108は例えば、約200から250ミルと
することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性
カップリング108の長さL108が約225から235ミルである。弾性カップ
リング108の幅W108は例えば、約20から35ミルとすることができる。熱
応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング108の
幅W108が約25から30ミルである。弾性カップリング108の高さH108は例
えば、約2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好
ましい実施形態では弾性カップリング108の高さH108が約2.5から3ミル
である。
触によって支持する1つまたは複数の第1のバンパ142および1つまたは複数
の第2のバンパ144を含む。好ましい実施形態では、第1のバンパ142がボ
ンド・パッド106の一側面に位置し、第2のバンパ144がボンド・パッド1
06の他の側面に位置する。好ましい実施形態では第1のバンパ142および第
2のバンパ144がボンド・パッド106に近接する。第1のバンパ142の幅
W142は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力を最小化するため
、好ましい実施形態では第1のバンパ142の幅W142が約3から5ミルである
。第2のバンパ144の幅W144は例えば、約2から6ミルとすることができる
。熱応力を最小化するため、好ましい実施形態では第2のバンパ144の幅W14 4 が約3から5ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリング108が、
従来のはんだ設備およびプロセスを使用してボンド・パッド106に結合される
。好ましい実施形態では弾性カップリング108が、従来のはんだ設備およびプ
ロセスを使用してパッケージ102のキャビティ116の底面126に結合され
る。好ましい実施形態では単一の第1のバンパ142および単一の第2のバンパ
144がある。
ましい。好ましい実施形態では単一の電気接続112がある。電気接続112は
、パッケージ102の平行かつ平坦な上面114をマス104の平行かつ平坦な
上面128に電気的に結合することが好ましい。好ましい実施形態では電気接続
112がワイヤ・ボンドである。電気接続112は、例えばアルミニウムまたは
金の従来の任意の市販ワイヤ・ボンドとすることができる。パッケージ102お
よびマス104のメタライゼーションに最適に適合させるため、好ましい実施形
態では電気接続112が金である。好ましい実施形態では電気接続112が、従
来のワイヤ・ボンディング設備およびプロセスを使用してパッケージ102に結
合される。好ましい実施形態では電気接続112が、従来のワイヤ・ボンディン
グ設備およびプロセスを使用してマス104に結合される。
に近接した第1のボンド・パッド148aおよび第2のボンド・パッド148b
がある。ボンド・パッド148aおよび148bは例えば、はんだ、導電性エポ
キシ、非導電性エポキシまたはガラス・フリット・ボンディングに使用すること
ができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実
施形態ではボンド・パッド148aおよび148bがはんだボンディングに使用
される。ボンド・パッド148aおよび148bはほぼ長方形の断面形状を有す
ることが好ましい。ボンド・パッド148aおよび148bの長さL148は例え
ば、約180から240ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するた
め、好ましい実施形態ではボンド・パッド148aおよび148bの長さL148
が約200から220ミルである。ボンド・パッド148aおよび148bの幅
W148は例えば、約10から20ミルとすることができる。熱応力を最適に最小
化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド148aおよび148bの幅
W148が約13から18ミルである。ボンド・パッド148aおよび148bの
高さH148は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最
適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド148aおよび14
8bの高さH148が約0.24から0.72ミクロンである。
不活性領域140に位置することが好ましい。第1のボンド・パッド148aは
、マス104の平行かつ平坦な下面130の第1の辺132からの垂直距離で例
えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス104の平行かつ平
坦な下面130の第2の辺134からの垂直距離で例えば約5から25ミルのと
ころに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第1のボンド・
パッド148aは、マス104の平行かつ平坦な下面130の第1の辺132か
ら垂直距離で約7から12ミルのところに配置することが好ましく、マス104
の平行かつ平坦な下面130の第2の辺134から垂直距離で約7から12ミル
のところに配置することが好ましい。
不活性領域140に位置することが好ましい。第2のボンド・パッド148bは
、マス104の平行かつ平坦な下面130の第1の辺132からの垂直距離で例
えば約15から45ミルのところに配置することができ、マス104の平行かつ
平坦な下面130の第2の辺134からの垂直距離で例えば約5から25ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第2のボンド
・パッド148bは、マス104の平行かつ平坦な下面130の第1の辺132
から垂直距離で約20から30ミルのところに配置することが好ましく、マス1
04の平行かつ平坦な下面130の第2の辺134から垂直距離で約7から12
ミルのところに配置することが好ましい。
ボンド・パッド106bはほぼ楕円形の断面形状を有する。ボンド・パッド10
6bは、約4000から8750平方ミルの近似断面積を有することができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106b
が約5625から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド・パッド10
6bの高さH106は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106bの高
さH106が約0.24から0.72ミクロンである。
パッド106dがある。ボンド・パッド106cと106dはサイズが実質的に
等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ楕円形の断面形状を有する。ボンド・パッ
ド106cおよび106dは、約4000から8750平方ミルの近似合計断面
積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
はボンド・パッド106cおよび106dが約5625から7050平方ミルの
近似合計断面積を有する。ボンド・パッド106cおよび106dの高さH106
は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106cおよび106dの高さ
H106が約0.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド106eは、3つの楕円がつながったような断面形状を有する。
ボンド・パッド106eは、約4000から8750平方ミルまでの近似断面積
を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では
ボンド・パッド106eが約5625から7050平方ミルの近似断面積を有す
る。ボンド・パッド106eの高さH106は例えば、約0.1から1ミクロンと
することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボン
ド・パッド106eの高さH106が約0.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド106fは、8つの楕円がつながったような断面形状を有するこ
とができる。ボンド・パッド106fは、約4000から8750平方ミルの近
似断面積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施
形態ではボンド・パッド106fが約5625から7050平方ミルの近似断面
積を有する。ボンド・パッド106fの高さH106は例えば、約0.1から1ミ
クロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態
ではボンド・パッド106fの高さH106が約0.24から0.72ミクロンで
ある。
パッド106hがある。ボンド・パッド106gと106hはサイズが実質的に
等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ長方形の断面形状を有する。ボンド・パッ
ド106gおよび106hは、約4000から8750平方ミルの近似合計断面
積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
はボンド・パッド106gおよび106hが約5625から7050平方ミルの
近似合計断面積を有する。ボンド・パッド106gおよび106hの高さH106
は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106gおよび106hの高さ
H106が約0.24から0.72ミクロンである。
ド106jおよびボンド・パッド106kがある。ボンド・パッド106i、1
06jおよび106kはサイズが実質的に等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ
長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド106i、106jおよび106k
は、約4000から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106i
、106jおよび106kが約5625から7050平方ミルの近似合計断面積
を有する。ボンド・パッド106i、106jおよび106kの高さH106は例
えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化する
ため、好ましい実施形態ではボンド・パッド106i、106jおよび106k
の高さH106が約0.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド106lは、両側が波打った長方形の断面形状を有する。ボンド
・パッド106lは、約4000から8750平方ミルの近似断面積を有するこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パ
ッド106lが約5625から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド
・パッド106lの高さH106は例えば、約0.1から1ミクロンとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド
106lの高さH106が約0.24から0.72ミクロンである。
パッド106nがある。ボンド・パッド106mと106nは横方向に互いに近
接し、ほぼ長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド106mのサイズはボン
ド・パッド106nのサイズよりも小さい。ボンド・パッド106mおよび10
6nは、約4000から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができ
る。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド10
6mおよび106nが約5625から7050平方ミルの近似合計断面積を有す
る。ボンド・パッド106mおよび106nの高さH106は例えば、約0.1か
ら1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実
施形態ではボンド・パッド106mおよび106nの高さH106が約0.24か
ら0.72ミクロンである。
0aおよび第2の弾性カップリング150bがある。好ましい実施形態では、弾
性カップリング150aおよび150bがはんだプリフォームであり、ほぼ長方
形の断面形状を有することが好ましい。弾性カップリング150aと150bは
縦方向に互いに近接し、サイズが実質的に等しい。弾性カップリング150aお
よび150bは、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフ
ォームとすることができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供
するため、好ましい実施形態では弾性カップリング150aおよび150bが共
晶型である。弾性カップリング150aおよび150bの長さL150は例えば、
約90から120ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好
ましい実施形態では弾性カップリング150aおよび150bの長さL150が約
101から112ミルである。弾性カップリング150aおよび150bの幅W 150 は例えば、約20から35ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態では弾性カップリング150aおよび150bの幅
W150が約25から30ミルである。弾性カップリング150aおよび150b
の高さH150は例えば、約2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング150aおよび150b
の高さH150が約2.5から3ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリ
ング150aおよび150bが、従来のはんだ設備およびプロセスを使用してパ
ッケージ102のキャビティ116の底面126に結合される。
第1の壁118からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁120からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング150aが、パ
ッケージ102のキャビティ116の第1の壁118から垂直距離で約7から1
2ミルのところに配置され、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁1
20から垂直距離で約7から12ミルのところに配置される。
第1の壁118からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁120からの垂直距
離で例えば約105から145ミルまでのところに配置することができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップリング15
0bが、パッケージ102のキャビティ116の第1の壁118から垂直距離で
約7から12ミルのところに配置され、パッケージ102のキャビティ116の
第2の壁120から垂直距離で約112から127ミルのところに配置される。
ス104を滑り接触によって支持する1つまたは複数の第1のバンパ152を含
む。好ましい実施形態では、第1のバンパ152がボンド・パッド106の一側
面に位置する。好ましい実施形態では第1のバンパ152がボンド・パッド10
6に近接する。第1のバンパ152の幅W152は例えば、約2から6ミルとする
ことができる。熱応力を最小化するため、好ましい実施形態では第1のバンパ1
52の幅W152が約3から5ミルである。
ス104を滑り接触によって支持する1つまたは複数の第2のバンパ154を含
む。好ましい実施形態では第2のバンパ154が、第1のバンパ152とは反対
側のボンド・パッド106の他の側面に位置する。好ましい実施形態では第2の
バンパ154がボンド・パッド106に近接する。第2のバンパ154の幅W15 4 は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力を最小化するため、好
ましい実施形態では第2のバンパ154の幅W154が約3から5ミルである。
104を滑り接触によって支持することが好ましい1つまたは複数の滑り支持1
10e、110f、110gまたは110hを含む。滑り支持110e、110
f、110gまたは110hの数は、マス104を滑り接触によって最適に支持
するために十分な量の滑り支持110e、110f、110gまたは110hが
あるかどうかに基づいて決定されることが好ましい。滑り支持110e、110
f、110gまたは110hはパッケージ102のキャビティ116の底面12
6に結合されることが好ましい。
長方形の断面形状を有する。滑り支持110gはほぼ三角形の断面形状を有する
。滑り支持110hはほぼ円形の断面形状を有する。滑り支持110e、110
f、110gまたは110hはそれぞれ、約400から1600平方ミルの近似
断面積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形
態では滑り支持110e、110f、110gまたは110hがそれぞれ、約6
25から1225平方ミルの近似断面積を有する。滑り支持110e、110f
、110gまたは110hの高さH110は例えば、約0.5から3ミルとするこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では滑り支持1
10e、110f、110gまたは110hの高さH110が約1から1.5ミル
である。
ンまたはセラミックとすることができる。標準実装手順を最適に提供するため、
好ましい実施形態では滑り支持110e、110f、110gまたは110hが
タングステンである。好ましい実施形態では滑り支持110e、110f、11
0gまたは110hが、パッケージ102に滑り支持110を組み込む従来の手
段を使用してパッケージ102のキャビティ116の底面126に結合される。
b、第3の滑り支持110ecおよび第4の滑り支持110edがある。好まし
い実施形態では、滑り支持110ea、110eb、110ecおよび110e
dがほぼ正方形の断面形状を有する。第1の滑り支持110eaは、パッケージ
102のキャビティ116の第1の壁118からの垂直距離で例えば約45から
75ミルのところに配置することができ、パッケージ102のキャビティ116
の第2の壁120からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置
することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第1
の滑り支持110eaが、パッケージ102のキャビティ116の第1の壁11
8から垂直距離で約52から62ミルのところに配置され、パッケージ102の
キャビティ116の第2の壁120から垂直距離で約90から105ミルのとこ
ろに配置される。
壁118からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することが
でき、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁120からの垂直距離で
例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態では第2の滑り支持110ebが、パッケージ
102のキャビティ116の第1の壁118から垂直距離で約52から62ミル
のところに配置され、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁120か
ら垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁118からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁120からの垂直距離
で例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第3の滑り支持110ecが、パッケー
ジ102のキャビティ116の第1の壁118から垂直距離で約90から105
ミルのところに配置され、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁12
0から垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁118からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁120からの垂直距離
で例えば約85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態では第4の滑り支持110edが、パッケ
ージ102のキャビティ116の第1の壁118から垂直距離で約90から10
5ミルのところに配置され、パッケージ102のキャビティ116の第2の壁1
20から垂直距離で約90から105ミルのところに配置される。
102に電気的に結合する。 代替実施形態では弾性カップリング150aおよび150bがさらに、マス1
04をパッケージ102に電気的に結合する。
一実施形態200は、パッケージ202、マス204、1つまたは複数のボンド
・パッド206、1つまたは複数の弾性カップリング208、および1つまたは
複数の電気接続212を含むことが好ましい。
れることが好ましい。パッケージ202は例えばハウジングまたは基板である。
表面実装構成部品を最適に提供するため、好ましい実施形態ではパッケージ20
2がハウジングである。パッケージ202は、平行かつ平坦な第1の面214、
平行かつ平坦な第2の面216およびキャビティ218を含むことが好ましい。
キャビティ218は、第1の壁220、第2の壁222、第3の壁224および
第4の壁226を含むことが好ましい。第1の壁220と第3の壁224は互い
にほぼ平行であることが好ましく、第2の壁222と第4の壁226は互いにほ
ぼ平行であることが好ましい。さらに、第2の壁222および第4の壁226が
第1の壁220および第3の壁224に対して垂直であることが好ましい。キャ
ビティ218は底面228を含むことが好ましい。パッケージ202は、例えば
セラミック、金属またはプラスチックの従来の任意の市販ハウジングとすること
ができる。パッケージ202の中にマス204を最適に真空封止するため、好ま
しい実施形態ではパッケージ202がセラミックである。
取り付けられ、電気接続212によってパッケージ202に電気的に結合される
ことが好ましい。マス204は、ほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい
。マス204は一端に不活性領域250を有し、反対端に活性領域256を有す
ることが好ましい。好ましい実施形態ではマス204が、第1の部材230、第
2の部材232および第3の部材234を含む。第1の部材230が第2の部材
232の上にあり、第2の部材232が第3の部材234の上にあることが好ま
しい。好ましい実施形態では、第1の部材230、第2の部材232および第3
の部材234が実質的に、 年 月 日出願の同時係属米国特許出願第
号、弁理士整理番号14737.737に開示の微細機械加工されたセ
ンサである。この出願の開示は参照によって本明細書に組み込まれる。第1の部
材230は、1つまたは複数の平行かつ平坦な面を含むことが好ましい。好まし
い実施形態では第1の部材が平行かつ平坦な上面236を含む。第2の部材23
2は、1つまたは複数の平行かつ平坦な面を含むことが好ましい。好ましい実施
形態では第2の部材232が平行かつ平坦な中位面238を含む。第3の部材2
34は、1つまたは複数の平行かつ平坦な面を含むことが好ましい。好ましい実
施形態では第3の部材234が平行かつ平坦な下面240を含む。マス204の
平行かつ平坦な下面240は、第1の辺242、第2の辺244、第3の辺24
6および第4の辺248を含むことが好ましい。第1の辺242と第3の辺24
6は互いにほぼ平行であることが好ましく、第2の辺244と第4の辺248は
互いにほぼ平行であることが好ましく、第2の辺244および第4の辺248は
第1の辺242および第3の辺246に対してほぼ垂直であることが好ましい。
ッド206を含む。好ましい実施形態ではボンド・パッド206が、マス204
の平行かつ平坦な下面240の不活性領域250に位置する。ボンド・パッド2
06は、マス204の平行かつ平坦な下面240の第1の辺242からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス204の平行
かつ平坦な下面240の第2の辺244からの垂直距離で例えば約5から25ミ
ルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい
実施形態ではボンド・パッド206が、マス204の平行かつ平坦な下面240
の第1の辺242から垂直距離で約7から12ミルのところに配置され、マス2
04の平行かつ平坦な下面240の第2の辺244から垂直距離で約7から12
ミルのところに配置される。ボンド・パッド206は例えば、はんだ、ガラス・
フリット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用するこ
とができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい
実施形態ではボンド・パッド206がはんだボンディングに使用される。マス2
04の耐衝撃性を最適化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206
の接触面積が最大化される。マス204内の熱応力の分布を最適化するため、好
ましい実施形態ではボンド・パッド206が最小限の不連続部を有する。マス2
04内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実施形態では複数のボ
ンド・パッド206がある。好ましい実施形態では単一のボンド・パッド206
aがある。ボンド・パッド206aはほぼ長方形の断面形状を有することが好ま
しい。ボンド・パッド206aの長さL206aは例えば、約180から240ミル
とすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボ
ンド・パッド206aの長さL206aが約200から220ミルである。ボンド・
パッド206aの幅W206aは例えば、約15から25ミルとすることができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206a
の幅W206aが約18から22ミルである。ボンド・パッド206aの高さH206a は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206aの高さH206aが約0.
24から0.72ミクロンである。
的に取り付けることが好ましい。弾性カップリング208は、パッケージ202
のキャビティ218の底面228に結合されることが好ましい。好ましい実施形
態では弾性カップリング208がはんだプリフォームである。好ましい実施形態
では弾性カップリング208がほぼ長方形の断面形状を有する。熱応力の分布を
最適化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング208が最小限の不連
続部を有する。マス204内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替
実施形態では複数の弾性カップリング208がある。弾性カップリング208は
、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフォームとするこ
とができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供するため、好ま
しい実施形態では弾性カップリング208が共晶型である。弾性カップリング2
08は、パッケージ202のキャビティ218の第1の壁220からの垂直距離
で例えば約5から25ミルのところに配置することができ、パッケージ202の
キャビティ218の第2の壁222からの垂直距離で例えば約5から25ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施
形態では弾性カップリング208が、パッケージ202のキャビティ218の第
1の壁220から垂直距離で約7から12ミルのところに配置され、パッケージ
202のキャビティ218の第2の壁222から垂直距離で約7から12ミルの
ところに配置される。好ましい実施形態では単一の弾性カップリング208があ
る。弾性カップリング208の長さL208は例えば、約200から250ミルと
することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性
カップリング208の長さL208が約225から235ミルである。弾性カップ
リング208の幅W208は例えば、約20から35ミルとすることができる。熱
応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング208の
幅W208が約25から30ミルである。弾性カップリング208の高さH208は例
えば、約2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好
ましい実施形態では弾性カップリング208の高さH208が約2.5から3ミル
である。
触によって支持する1つまたは複数の第1のバンパ252および1つまたは複数
の第2のバンパ254を含む。好ましい実施形態では、第1のバンパ252がボ
ンド・パッド206の一側面に位置し、第2のバンパ254がボンド・パッド2
06の他の側面に位置する。好ましい実施形態では第1のバンパ252および第
2のバンパ254がボンド・パッド206に近接する。第1のバンパ252の幅
W252は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態では第1のバンパ252の幅W252が約3から5ミル
である。第2のバンパ254の幅W254は例えば、約2から6ミルとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2のバンパ2
54の幅W254が約3から5ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリン
グ208が、従来のはんだ設備およびプロセスを使用してボンド・パッド206
に結合される。好ましい実施形態では弾性カップリング208が、従来のはんだ
設備およびプロセスを使用してパッケージ202のキャビティ218の底面22
8に結合される。好ましい実施形態では単一の第1のバンパ252および単一の
第2のバンパ254がある。
ましい。好ましい実施形態では電気接続212がワイヤ・ボンドである。電気接
続212は、例えば金またはアルミニウムの従来の任意の市販ワイヤ・ボンドと
することができる。パッケージ202およびマス204のメタライゼーションに
最適に適合させるため、好ましい実施形態では電気接続212が金である。好ま
しい実施形態で第1の電気接続212aおよび第2の電気接続212bがある。
第1の電気接続212aは、パッケージ202の平行かつ平坦な第1の面214
をマス204の平行かつ平坦な上面236に電気的に結合することが好ましい。
第2の電気接続212bは、パッケージ202の平行かつ平坦な第2の面216
をマス204の平行かつ平坦な中位面238に電気的に結合することが好ましい
。好ましい実施形態では電気接続212が、従来のワイヤ・ボンディング設備お
よびプロセスを使用してパッケージ202に結合される。好ましい実施形態では
電気接続212が、従来のワイヤ・ボンディング設備およびプロセスを使用して
マス204に結合される。
に近接したボンド・パッド258aおよびボンド・パッド258bがある。ボン
ド・パッド258aおよび258bは例えば、はんだ、ガラス・フリット、導電
性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用することができる。良
好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実施形態ではボ
ンド・パッド258aおよび258bがはんだボンディングに使用される。ボン
ド・パッド258aおよび258bはほぼ長方形の断面形状を有することが好ま
しい。ボンド・パッド258aおよび258bの長さL258は例えば、約180
から240ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい
実施形態ではボンド・パッド258aおよび258bの長さL258が約200か
ら220ミルである。ボンド・パッド258aおよび258bの幅W258は例え
ば、約10から20ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、
好ましい実施形態ではボンド・パッド258aおよび258bの幅W258が約1
3から18ミルである。ボンド・パッド258aおよび258bの高さH258は
例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態ではボンド・パッド258aおよび258bの高さH 258 が約0.24から0.72ミクロンである。
不活性領域250に位置することが好ましい。第1のボンド・パッド258aは
、マス204の平行かつ平坦な下面240の第1の辺242からの垂直距離で例
えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス204の平行かつ平
坦な下面240の第2の辺244からの垂直距離で例えば約5から25ミルのと
ころに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第1のボンド・
パッド258aは、マス204の平行かつ平坦な下面240の第1の辺242か
ら垂直距離で約7から12ミルのところに配置することが好ましく、マス204
の平行かつ平坦な下面240の第2の辺244から垂直距離で約7から12ミル
のところに配置することが好ましい。
不活性領域250に位置することが好ましい。第2のボンド・パッド258bは
、マス204の平行かつ平坦な下面240の第1の辺242からの垂直距離で例
えば約15から45ミルのところに配置することができ、マス204の平行かつ
平坦な下面240の第2の辺244からの垂直距離で例えば約5から25ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第2のボンド
・パッド258bは、マス204の平行かつ平坦な下面240の第1の辺242
から垂直距離で約20から30ミルのところに配置することが好ましく、マス2
04の平行かつ平坦な下面240の第2の辺244から垂直距離で約7から12
ミルのところに配置することが好ましい。
ボンド・パッド206bはほぼ楕円形の断面形状を有することができる。ボンド
・パッド206bは、約4000から8750平方ミルの近似断面積を有するこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パ
ッド206bが約5625から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド
・パッド206bの高さH206は例えば、約0.1から1ミクロンとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド
206bの高さH206が約0.24から0.72ミクロンである。
2のボンド・パッド206dがある。ボンド・パッド206cと206dはサイ
ズが実質的に等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ楕円形の断面形状を有する。
ボンド・パッド206cおよび206dは、約4000から8750平方ミルの
近似合計断面積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好まし
い実施形態ではボンド・パッド206cおよび206dが約5625から705
0平方ミルの近似合計断面積を有する。ボンド・パッド206cおよび206d
の高さH206は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206cおよび2
06dの高さH206が約0.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド206eは3つの楕円がつながったような断面形状を有する。ボ
ンド・パッド206eは、約4000から8750平方ミルの近似断面積を有す
ることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド
・パッド206eが約5625から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボ
ンド・パッド206eの高さH206は例えば、約0.1から1ミクロンとするこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パ
ッド206eの高さH206が約0.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド206fは、8つの楕円がつながったような断面形状を有するこ
とができる。ボンド・パッド206fは、約4000から8750平方ミルの近
似断面積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施
形態ではボンド・パッド206fが約5625から7050平方ミルの近似断面
積を有する。ボンド・パッド206fの高さH206は例えば、約0.1から1ミ
クロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態
ではボンド・パッド206fの高さH206が約0.24から0.72ミクロンで
ある。
パッド206hがある。ボンド・パッド206gと206hはサイズが実質的に
等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ長方形の断面形状を有する。ボンド・パッ
ド206gおよび206hは、約4000から8750平方ミルの近似合計断面
積を有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
はボンド・パッド206gおよび206hが約5625から7050平方ミルの
近似合計断面積を有する。ボンド・パッド206gおよび206hの高さH206
は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206gおよび206hの高さ
H206が約0.24から0.72ミクロンである。
ド206jおよびボンド・パッド206kがある。ボンド・パッド206i、2
06jおよび206kはサイズが実質的に等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ
長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド206i、206jおよび206k
は、約4000から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206i
、206jおよび206kが約5625から7050平方ミルの近似合計断面積
を有する。ボンド・パッド206i、206jおよび206kの高さH206は例
えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化する
ため、好ましい実施形態ではボンド・パッド206i、206jおよび206k
の高さH206が約0.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド206lは、両側が波打った長方形の断面形状を有する。ボンド
・パッド206lは、約4000から8750平方ミルの近似断面積を有するこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パ
ッド206lが約5625から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド
・パッド206lの高さH206は例えば、約0.1から1ミクロンとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド
206lの高さH206が約0.24から0.72ミクロンである。
パッド206nがある。ボンド・パッド206mと206nは横方向に互いに近
接し、ほぼ長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド206mのサイズはボン
ド・パッド206nのサイズよりも小さい。ボンド・パッド206mおよび20
6nは、約4000から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができ
る。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド20
6mおよび206nが約5625から7050平方ミルの近似合計断面積を有す
る。ボンド・パッド206mおよび206nの高さH206は例えば、約0.1か
ら1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実
施形態ではボンド・パッド206mおよび206nの高さH206が約0.24か
ら0.72ミクロンである。
0aおよび第2の弾性カップリング260bがある。好ましい実施形態では、弾
性カップリング260aおよび260bがはんだプリフォームであり、ほぼ長方
形の断面形状を有することが好ましい。弾性カップリング260aと260bは
縦方向に互いに近接し、サイズが実質的に等しい。弾性カップリング260aお
よび260bは、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフ
ォームとすることができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供
するため、好ましい実施形態では弾性カップリング260aおよび260bが共
晶型である。弾性カップリング260aおよび260bの長さL260は例えば、
約90から120ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好
ましい実施形態では弾性カップリング260aおよび260bの長さL260が約
101から112ミルである。弾性カップリング260aおよび260bの幅W 260 は例えば、約20から35ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態では弾性カップリング260aおよび260bの幅
W260が約25から30ミルである。弾性カップリング260aおよび260b
の高さH260は例えば、約2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング260aおよび260b
の高さH260が約2.5から3ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリ
ング260aおよび260bが、従来のはんだ設備およびプロセスを使用してパ
ッケージ202のキャビティ218の底面228に結合される。好ましい実施形
態では弾性カップリング260aおよび260bが、従来のはんだ設備およびプ
ロセスを使用してボンド・パッド206に結合される。
第1の壁220からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング260aが、パ
ッケージ202のキャビティ218の第1の壁220から垂直距離で約7から1
2ミルのところに配置され、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁2
22から垂直距離で約7から12ミルのところに配置される。
第1の壁220からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222からの垂直距
離で例えば約105から145ミルのところに配置することができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップリング260b
が、パッケージ202のキャビティ218の第1の壁220から垂直距離で約7
から12ミルのところに配置され、パッケージ202のキャビティ218の第2
の壁222から垂直距離で約112から127ミルのところに配置される。
ス204を滑り接触によって支持する1つまたは複数の第1のバンパ262を含
む。好ましい実施形態では、第1のバンパ262がボンド・パッド206の一側
面に位置する。好ましい実施形態では第1のバンパ262がボンド・パッド20
6に近接する。第1のバンパ262の幅W262は例えば、約2から6ミルとする
ことができる。熱応力を最小化するため、好ましい実施形態では第1のバンパ2
62の幅W262が約3から5ミルである。好ましい実施形態では単一の第1のバ
ンパ262がある。
ス204を滑り接触によって支持する1つまたは複数の第2のバンパ264を含
む。好ましい実施形態では第2のバンパ264が、第1のバンパ262とは反対
側のボンド・パッド206の他の側面に位置する。好ましい実施形態では第2の
バンパ264がボンド・パッド206に近接する。第2のバンパ264の幅W26 4 は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力を最小化するため、好
ましい実施形態では第2のバンパ264の幅W264が約3から5ミルである。好
ましい実施形態では単一の第2のバンパ264がある。
または複数の滑り支持210e、210f、210gまたは210hを含む。滑
り支持210e、210f、210gまたは210hはマス204を滑り接触に
よって支持することが好ましい。滑り支持210e、210f、210gまたは
210hの数は、マス204を滑り接触によって最適に支持するために十分な量
の滑り支持があるかどうかに基づいて決定されることが好ましい。滑り支持21
0e、210f、210gまたは210hはパッケージ202のキャビティ21
8の底面228に結合されることが好ましい。滑り支持210eはほぼ正方形の
断面形状を有する。滑り支持210fはほぼ長方形の断面形状を有する。滑り支
持210gはほぼ三角形の断面形状を有する。滑り支持210hはほぼ円形の形
状を有する。滑り支持210e、210f、210gまたは210hは例えば、
タングステンまたはセラミックとすることができる。標準実装手順を最適に提供
するため、好ましい実施形態では滑り支持210e、210f、210gまたは
210hがタングステンである。好ましい実施形態では滑り支持210e、21
0f、210gまたは210hが、パッケージ202に滑り支持210e、21
0f、210gまたは210hを組み込む従来の手段を使用してパッケージ20
2のキャビティ218の底面228に結合される。
から1600平方ミルの近似断面積を有することができる。熱応力を最適に最小
化するため、好ましい実施形態では滑り支持210e、210f、210gまた
は210hがそれぞれ、約625から1225平方ミルの近似断面積を有する。
滑り支持210e、210f、210gまたは210hの高さH210は例えば、
約0.5から3ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ま
しい実施形態では滑り支持210e、210f、210gまたは210hの高さ
H210が約1から1.5ミルである。
b、第3の滑り支持210ecおよび第4の滑り支持210edがある。第1の
滑り支持210eaは、パッケージ202のキャビティ218の第1の壁220
からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することができ、パ
ッケージ202のキャビティ218の第2の壁222からの垂直距離で例えば約
85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態では第1の滑り支持210eaが、パッケージ202
のキャビティ218の第1の壁220から垂直距離で約52から62ミルのとこ
ろに配置され、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222から垂直
距離で約90から105ミルのところに配置される。
壁220からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することが
でき、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222からの垂直距離で
例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態では第2の滑り支持210ebが、パッケージ
202のキャビティ218の第1の壁220から垂直距離で約52から62ミル
のところに配置され、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222か
ら垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁220からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222からの垂直距離
で例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第3の滑り支持210ecが、パッケー
ジ202のキャビティ218の第1の壁220から垂直距離で約90から105
ミルのところに配置され、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁22
2から垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁220からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁222からの垂直距離
で例えば約85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態では第4の滑り支持210edが、パッケ
ージ202のキャビティ218の第1の壁220から垂直距離で約90から10
5ミルのところに配置され、パッケージ202のキャビティ218の第2の壁2
22から垂直距離で約90から105ミルのところに配置される。
202に電気的に結合する。 代替実施形態では弾性カップリング260aおよび260bがさらに、マス2
04をパッケージ202に電気的に結合する。
一実施形態300は、パッケージ302、マス304、1つまたは複数のボンド
・パッド306、1つまたは複数の弾性カップリング308、および1つまたは
複数の電気接続310を含むことが好ましい。
れる。パッケージ302は例えばハウジングまたは基板である。表面実装構成部
品を最適に提供するため、好ましい実施形態ではパッケージ302がハウジング
である。パッケージ302は、平行かつ平坦な上面312およびキャビティ31
4を含むことが好ましい。キャビティ314は、第1の壁316、第2の壁31
8、第3の壁320および第4の壁322を含むことが好ましい。第1の壁31
6と第3の壁320は互いにほぼ平行であることが好ましく、第2の壁318と
第4の壁322は互いにほぼ平行であることが好ましい。さらに、第2の壁31
8および第4の壁322が第1の壁316および第3の壁320に対して垂直で
あることが好ましい。キャビティ314は底面324を含むことが好ましい。パ
ッケージ302は、例えばセラミック、金属またはプラスチックの従来の任意の
市販ハウジングとすることができる。パッケージ302の中にマス304を最適
に真空封止するため、好ましい実施形態ではパッケージ302がセラミックであ
る。
取り付けられ、電気接続310によってパッケージ302に電気的に結合される
ことが好ましい。マス304は、ほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい
。マス304が全て活性領域であることが好ましい。好ましい実施形態ではマス
304が実質的に、 年 月 日出願の同時係属米国特許出願第
号、弁理士整理番号14737.737に開示の微細機械加工されたセンサで
ある。この出願の開示は参照によって本明細書に組み込まれる。
つ平坦な下面340を含む。マス304の平行かつ平坦な下面340は、第1の
辺342、第2の辺344、第3の辺346および第4の辺348を含むことが
好ましい。第1の辺342と第3の辺346は互いにほぼ平行であることが好ま
しく、第2の辺344と第4の辺348は互いにほぼ平行であることが好ましく
、第2の辺344および第4の辺348は第1の辺342および第3の辺346
に対してほぼ垂直であることが好ましい。
ッド306を含む。好ましい実施形態ではボンド・パッド306が実質的に、マ
ス304の平行かつ平坦な下面340の中央に位置する。ボンド・パッド306
は、マス304の平行かつ平坦な下面340の第1の辺342からの垂直距離で
例えば約80から100ミルのところに配置することができ、マス304の平行
かつ平坦な下面340の第2の辺344からの垂直距離で例えば約80から10
0ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ま
しい実施形態ではボンド・パッド306が、マス304の平行かつ平坦な下面3
40の第1の辺342から垂直距離で約85から95ミルのところに配置され、
マス304の平行かつ平坦な下面340の第2の辺344から垂直距離で約85
から95ミルのところに配置される。ボンド・パッド306は例えば、はんだ、
ガラス・フリット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使
用することができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、
好ましい実施形態ではボンド・パッド306がはんだボンディングに使用される
。マス304の耐衝撃性を最適化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッ
ド306の接触面積が最大化される。マス304内の熱応力の分布を最適化する
ため、好ましい実施形態ではボンド・パッド306が最小限の不連続部を有する
。マス304内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実施形態では
複数のボンド・パッド306がある。好ましい実施形態では単一のボンド・パッ
ド306aがある。ボンド・パッド306aはほぼ円形の断面形状を有すること
が好ましい。ボンド・パッド306aの直径D306aは例えば、約50から100
ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
はボンド・パッド306aの直径D306aが約70から80ミルである。ボンド・
パッド306の高さH306は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができ
る。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド30
6の高さH306が約0.24から0.72ミクロンである。
的に取り付けることが好ましい。弾性カップリング308は、パッケージ302
のキャビティ314の底面324に結合されることが好ましい。好ましい実施形
態では弾性カップリング308がはんだプリフォームである。好ましい実施形態
では弾性カップリング308がほぼ円形の断面形状を有する。熱応力の分布を最
適化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング308が最小限の不連続
部を有する。マス304内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実
施形態では複数の弾性カップリング308がある。弾性カップリング308は、
例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフォームとすること
ができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供するため、好まし
い実施形態では弾性カップリング308が共晶型である。弾性カップリング30
8は、パッケージ302のキャビティ314の第1の壁316からの垂直距離で
例えば約80から100ミルのところに配置することができ、パッケージ302
のキャビティ314の第2の壁318からの垂直距離で例えば約80から100
ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好まし
い実施形態では弾性カップリング308が、パッケージ302のキャビティ31
4の第1の壁316から垂直距離で約85から95ミルのところに配置され、パ
ッケージ302のキャビティ314の第2の壁318から垂直距離で約85から
95ミルのところに配置される。より好ましい実施形態では単一の弾性カップリ
ング308がある。弾性カップリング308の直径D308は例えば、約50から
100ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施
形態では弾性カップリング308の直径D308が約70から80ミルである。弾
性カップリング308の高さH308は例えば、約2から4ミルとすることができ
る。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング3
08の高さH308が約2.5から3ミルである。
触によって支持する1つまたは複数のバンパ350を含む。好ましい実施形態で
は単一のバンパ350がある。好ましい実施形態ではバンパ350がほぼ環形の
断面形状を有する。好ましい実施形態ではバンパ350がボンド・パッド306
を取り囲む。好ましい実施形態ではバンパ350がボンド・パッド306に近接
する。バンパ350の幅W350は例えば、約2から6ミルとすることができる。
熱応力を最小化するため、好ましい実施形態ではバンパ350の幅W350が約3
から5ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリング308が、従来のは
んだ設備およびプロセスを使用してボンド・パッド306に結合される。好まし
い実施形態では弾性カップリング308が、従来のはんだ設備およびプロセスを
使用してパッケージ302のキャビティ314の底面324に結合される。
ましい。好ましい実施形態では単一の電気接続310がある。電気接続310は
、パッケージ302の平行かつ平坦な上面312をマス304の平行かつ平坦な
上面338に電気的に結合することが好ましい。好ましい実施形態では電気接続
310がワイヤ・ボンドである。電気接続310は、例えば金またはアルミニウ
ムの従来の任意の市販ワイヤ・ボンドとすることができる。パッケージ302お
よびマス304のメタライゼーションに最適に適合させるため、好ましい実施形
態では電気接続310が金である。好ましい実施形態では電気接続310が、従
来のワイヤ・ボンディング設備およびプロセスを使用してパッケージ302に結
合される。好ましい実施形態では電気接続310が、従来のワイヤ・ボンディン
グ設備およびプロセスを使用してマス304に結合される。
、弾性カップリング308を受け取る凹部326を含む。凹部326は円形また
は正方形とすることができる。凹部326は、第1の壁328、第2の壁330
、第3の壁332および第4の壁334を含むことが好ましい。第1の壁328
と第3の壁332は互いにほぼ平行であることが好ましく、第2の壁330と第
4の壁334は互いにほぼ平行であることが好ましい。さらに、第2の壁330
および第4の壁334が第1の壁328および第3の壁332に対して垂直であ
ることが好ましい。凹部326は底面336を含むことが好ましい。凹部326
の長さL326は例えば、約110から130ミルとすることができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では凹部326の長さL326が約11
5から125ミルである。凹部326の幅W326は例えば、約110から130
ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
は凹部326の幅W326が約115から125ミルである。凹部326の高さH3 26 は例えば、約1から2ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するた
め、好ましい実施形態では凹部326の高さH326が約1.25から1.75ミ
ルである。好ましい実施形態では凹部326が実質的に、パッケージ302の底
面324の中央に位置する。凹部326の第1の壁328は、キャビティ314
の第1の壁316からの垂直距離で例えば約80から100ミルのところに配置
することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では凹部
326の第1の壁328が、キャビティ314の第1の壁316から垂直距離で
約85から95ミルのところに配置される。凹部326の第2の壁330は、キ
ャビティ314の第2の壁318からの垂直距離で例えば約80から100ミル
のところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実
施形態では凹部326の第2の壁330が、キャビティ314の第2の壁318
から垂直距離で約85から95ミルのところに配置される。
弾性カップリング308は、パッケージ302のキャビティ314の凹部326
の第1の壁328からの垂直距離で例えば約2から7ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ302のキャビティ314の凹部326の第2の壁330
からの垂直距離で例えば約2から7ミルのところに配置することができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング308が、
パッケージ302のキャビティ314の凹部326の第1の壁328から垂直距
離で約3から5ミルのところに配置され、パッケージ302のキャビティ314
の凹部326の第2の壁330から垂直距離で約3から5ミルのところに配置さ
れる。好ましい実施形態では弾性カップリング308が、従来のはんだ設備およ
びプロセスを使用して凹部326の底面324に結合される。
に近接した第1のボンド・パッド360aおよび第2のボンド・パッド360b
がある。ボンド・パッド360aおよび360bは例えば、はんだ、ガラス・フ
リット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用すること
ができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実
施形態ではボンド・パッド360aおよび360bがはんだボンディングに使用
される。ボンド・パッド360aおよび360bはほぼ円形の断面形状を有する
ことが好ましい。ボンド・パッド360aおよび360bの合計直径D360は例
えば、約50から100ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するた
め、好ましい実施形態ではボンド・パッド360aおよび360bの合計直径D 360 が約70から80ミルである。ボンド・パッド360aおよび360bの高
さH360は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド360aおよび360
bの高さH360が約0.24から0.72ミクロンである。
340の中央に位置することが好ましい。第1のボンド・パッド360aは、マ
ス304の平行かつ平坦な下面340の第1の辺342からの垂直距離で例えば
約80から100ミルのところに配置することができ、マス304の平行かつ平
坦な下面340の第2の辺344からの垂直距離で例えば約40から50ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第1のボンド
・パッド360aは、マス304の平行かつ平坦な下面340の第1の辺342
から垂直距離で約85から95ミルのところに配置することが好ましく、マス3
04の平行かつ平坦な下面340の第2の辺344から垂直距離で約43から4
7ミルのところに配置することが好ましい。
340の中央に位置することが好ましい。第2のボンド・パッド360bは、マ
ス304の平行かつ平坦な下面340の第1の辺342からの垂直距離で例えば
約80から100ミルのところに配置することができ、マス304の平行かつ平
坦な下面340の第2の辺344からの垂直距離で例えば約135から165ミ
ルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第2のボ
ンド・パッド360bは、マス304の平行かつ平坦な下面340の第1の辺3
42から垂直距離で約85から95ミルのところに配置することが好ましく、マ
ス304の平行かつ平坦な下面340の第2の辺344から垂直距離で約143
から157ミルのところに配置することが好ましい。
・パッド306bは、くさび形に8つに切ったパイのような断面形状を有する。
ボンド・パッド306bの全体直径D306bは例えば、約50から100ミルとす
ることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド
・パッド306bの全体直径D306bが約70から80ミルである。ボンド・パッ
ド306bの高さH306は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる
。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド306
bの高さH306が約0.24から0.72ミクロンである。
・パッド306cは、くさび形に8つに切った中心のないパイのような断面形状
を有する。ボンド・パッド306cの全体直径D306cは例えば、約50から10
0ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態
ではボンド・パッド306cの全体直径D306cが約70から80ミルである。ボ
ンド・パッド306cの高さH306は例えば、約0.1から1ミクロンとするこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パ
ッド306cの高さH306が約0.24から0.72ミクロンである。
・パッド306dは、9つの円から成る断面形状を有する。ボンド・パッド30
6dの全体直径D306dは例えば、約50から100ミルとすることができる。熱
応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド306dの
全体直径D306dが約70から80ミルである。ボンド・パッド306dの高さH 306 は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド306dの高さH306が約
0.24から0.72ミクロンである。
・パッド306eは星形の断面形状を有する。ボンド・パッド306eの全体直
径D306eは例えば、約50から100ミルとすることができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド306eの全体直径D30 6e が約70から80ミルである。ボンド・パッド306eの高さH306は例えば
、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため
、好ましい実施形態ではボンド・パッド306eの高さH306が約0.24から
0.72ミクロンである。
・パッド306fは日輪形の断面形状を有する。ボンド・パッド306fの全体
直径D306fは例えば、約50から100ミルとすることができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド306fの全体直径D 306f が約70から80ミルである。ボンド・パッド306fの高さH306は例え
ば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するた
め、好ましい実施形態ではボンド・パッド306fの高さH306が約0.24か
ら0.72ミクロンである。
2aおよび第2の弾性カップリング362bがある。好ましい実施形態では、弾
性カップリング362aおよび362bがはんだプリフォームであり、ほぼ円形
の断面形状を有することが好ましい。弾性カップリング362aと362bは縦
方向に互いに近接し、サイズが実質的に等しい。弾性カップリング362aおよ
び362bは、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフォ
ームとすることができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供す
るため、好ましい実施形態では弾性カップリング362aおよび362bが共晶
型である。弾性カップリング362aおよび362bの合計直径D362は例えば
、約50から100ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、
好ましい実施形態では弾性カップリング362aおよび362bの全体直径D36 2 が約70から80ミルである。弾性カップリング362aおよび362bの高
さH362は例えば、約2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態では弾性カップリング362aおよび362bの高
さH362が約2.5から3ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリング
362aおよび362bが、従来のはんだ設備およびプロセスを使用してパッケ
ージ302のキャビティ314の底面324に結合される。好ましい実施形態で
は弾性カップリング362aおよび362bが、従来のはんだ設備およびプロセ
スを使用してボンド・パッド306に結合される。
第1の壁316からの垂直距離で例えば約80から100ミルのところに配置す
ることができ、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318からの垂
直距離で例えば約40から50ミルのところに配置することができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング362a
が、パッケージ302のキャビティ314の第1の壁316から垂直距離で約8
5から95ミルのところに配置され、パッケージ302のキャビティ314の第
2の壁318から垂直距離で約43から47ミルのところに配置される。
持する1つまたは複数のバンパ364を含む。好ましい実施形態では単一のバン
パ364がある。好ましい実施形態ではバンパ364がほぼ環形の断面形状を有
する。好ましい実施形態ではバンパ364がボンド・パッド306に近接する。
バンパ364の幅W364は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力
を最小化するため、好ましい実施形態ではバンパ364の幅W364が約3から5
ミルである。
第1の壁316からの垂直距離で例えば約80から100ミルのところに配置す
ることができ、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318からの垂
直距離で例えば約135から165ミルのところに配置することができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップリング36
2bが、パッケージ302のキャビティ314の第1の壁316から垂直距離で
約85から95ミルのところに配置され、パッケージ302のキャビティ314
の第2の壁318から垂直距離で約147から157ミルのところに配置される
。
持する1つまたは複数のバンパ366を含む。好ましい実施形態では単一のバン
パ366がある。好ましい実施形態ではバンパ366がほぼ環形の断面形状を有
する。好ましい実施形態ではバンパ366がボンド・パッド306に近接する。
バンパ366の幅W366は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力
を最小化するため、好ましい実施形態ではバンパ366の幅W366が約3から5
ミルである。
または複数の滑り支持354a、354b、354cまたは354dを含む。滑
り支持354a、354b、354cまたは354dはマス304を滑り接触に
よって支持することが好ましい。滑り支持354a、354b、354cまたは
354dの数は、マス304を滑り接触によって最適に支持するために十分な量
の滑り支持があるかどうかに基づいて決定されることが好ましい。滑り支持35
4a、354b、354cまたは354dはパッケージ302のキャビティ31
4の底面324に結合されることが好ましい。滑り支持354aはほぼ正方形の
断面形状を有する。滑り支持354bはほぼ長方形の断面形状を有する。滑り支
持354cはほぼ三角形の断面形状を有する。滑り支持354dはほぼ円形の形
状を有する。滑り支持354a、354b、354cまたは354dは例えば、
タングステンまたはセラミックとすることができる。標準実装プロセスを最適に
提供するため、好ましい実施形態では滑り支持354a、354b、354cま
たは354dがタングステンである。好ましい実施形態では滑り支持354a、
354b、354cまたは354dが、パッケージ302に滑り支持310を組
み込む従来の手段を使用してパッケージ302のキャビティ314の底面324
に結合される。
から1600平方ミルの近似断面積を有することができる。熱応力を最適に最小
化するため、好ましい実施形態では滑り支持354a、354b、354cまた
は354dがそれぞれ、約625から1225平方ミルの近似断面積を有する。
滑り支持354a、354b、354cまたは354dの高さH354は例えば、
約0.5から3ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ま
しい実施形態では滑り支持354a、354b、354cまたは354dの高さ
H354が約1から1.5ミルである。
b、第3の滑り支持354acおよび第4の滑り支持354adがある。第1の
滑り支持354aaは、パッケージ302のキャビティ314の第1の壁316
からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することができ、パ
ッケージ302のキャビティ314の第2の壁318からの垂直距離で例えば約
85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態では第1の滑り支持354aaが、パッケージ302
のキャビティ314の第1の壁316から垂直距離で約52から62ミルのとこ
ろに配置され、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318から垂直
距離で約90から105ミルのところに配置される。
壁316からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することが
でき、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318からの垂直距離で
例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態では第2の滑り支持354abが、パッケージ
302のキャビティ314の第1の壁316から垂直距離で約52から62ミル
のところに配置され、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318か
ら垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁316からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318からの垂直距離
で例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第3の滑り支持354acが、パッケー
ジ302のキャビティ314の第1の壁316から垂直距離で約90から105
ミルのところに配置され、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁31
8から垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁316からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁318からの垂直距離
で例えば約85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態では第4の滑り支持354adが、パッケ
ージ302のキャビティ314の第1の壁316から垂直距離で約90から10
5ミルのところに配置され、パッケージ302のキャビティ314の第2の壁3
18から垂直距離で約90から105ミルのところに配置される。
302に電気的に結合する。 代替実施形態では弾性カップリング362aおよび362bがさらに、マス3
04をパッケージ302に電気的に結合する。
一実施形態400は、パッケージ402、マス404、1つまたは複数のボンド
・パッド406、1つまたは複数の弾性カップリング408、および1つまたは
複数の電気接続410を含むことが好ましい。
れる。パッケージ402は例えばハウジングまたは基板である。表面実装構成部
品を最適に提供するため、好ましい実施形態ではパッケージ402がハウジング
である。パッケージ402は、平行かつ平坦な第1の上面412、平行かつ平坦
な第2の上面414およびキャビティ416を含むことが好ましい。キャビティ
416は、第1の壁418、第2の壁420、第3の壁422および第4の壁4
24を含むことが好ましい。第1の壁418と第3の壁422は互いにほぼ平行
であることが好ましく、第2の壁420と第4の壁424は互いにほぼ平行であ
ることが好ましい。さらに、第2の壁420および第4の壁424が第1の壁4
18および第3の壁422に対して垂直であることが好ましい。キャビティ41
6は底面426を含むことが好ましい。パッケージ402は、例えばセラミック
、金属またはプラスチックの従来の任意の市販ハウジングとすることができる。
パッケージ402の中にマス404を最適に真空封止するため、好ましい実施形
態ではパッケージ402がセラミックである。
取り付けられ、電気接続410によってパッケージ402に電気的に結合される
ことが好ましい。マス404は、ほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい
。マス404が全て活性領域であることが好ましい。
よび第3の部材444を含む。第1の部材440が第2の部材442の上にあり
、第2の部材442が第3の部材444の上にあることが好ましい。好ましい実
施形態では第1の部材440、第2の部材442および第3の部材444が実質
的に、 年 月 日出願の同時係属米国特許出願第 号、弁理士
整理番号14737.737に開示の微細機械加工されたセンサである。この出
願の開示は参照によって本明細書に組み込まれる。第1の部材440は、1つま
たは複数の平行かつ平坦な面を含むことが好ましい。好ましい実施形態では第1
の部材440が平行かつ平坦な上面446を含む。第2の部材442は、1つま
たは複数の平行かつ平坦な面を含むことが好ましい。好ましい実施形態では第2
の部材442が平行かつ平坦な中位面448を含む。第3の部材444は、1つ
または複数の平行かつ平坦な面を含むことが好ましい。好ましい実施形態では第
3の部材444が平行かつ平坦な下面450を含む。マス404の平行かつ平坦
な下面450は、第1の辺452、第2の辺454、第3の辺456および第4
の辺458を含むことが好ましい。第1の辺452と第3の辺456は互いにほ
ぼ平行であることが好ましく、第2の辺454と第4の辺458は互いにほぼ平
行であることが好ましく、第2の辺454および第4の辺458は第1の辺45
2および第3の辺456に対してほぼ垂直であることが好ましい。
ッド406を含む。好ましい実施形態ではボンド・パッド406が実質的に、マ
ス404の平行かつ平坦な下面450の中央に位置する。ボンド・パッド406
は、マス404の平行かつ平坦な下面450の第1の辺452からの垂直距離で
例えば約80から100ミルのところに配置することができ、マス404の平行
かつ平坦な下面450の第2の辺454からの垂直距離で例えば約80から10
0ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ま
しい実施形態ではボンド・パッド406が、マス404の平行かつ平坦な下面4
50の第1の辺452から垂直距離で約85から95ミルのところに配置され、
マス404の平行かつ平坦な下面450の第2の辺454から垂直距離で約85
から95ミルのところに配置される。ボンド・パッド406は例えば、はんだ、
ガラス・フリット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使
用することができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、
好ましい実施形態ではボンド・パッド406がはんだボンディングに使用される
。マス404の耐衝撃性を最適化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッ
ド406の接触面積が最大化される。マス404内の熱応力の分布を最適化する
ため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406が最小限の不連続部を有する
。マス404内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実施形態では
複数のボンド・パッド406がある。好ましい実施形態では単一のボンド・パッ
ド406aがある。ボンド・パッド406aはほぼ円形の断面形状を有すること
が好ましい。ボンド・パッド406aの直径D406aは例えば、約50から100
ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
はボンド・パッド406aの直径D406aが約70から80ミルである。ボンド・
パッド406aの高さH406は例えば、約0.1から1ミクロンとすることがで
きる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド4
06aの高さH406が約0.24から0.72ミクロンである。
的に取り付けることが好ましい。弾性カップリング408は、パッケージ402
のキャビティ416の底面426に結合されることが好ましい。好ましい実施形
態では弾性カップリング408がはんだプリフォームである。好ましい実施形態
では弾性カップリング408がほぼ円形の断面形状を有する。熱応力の分布を最
適化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング408が最小限の不連続
部を有する。マス404内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実
施形態では複数の弾性カップリング408がある。弾性カップリング408は、
例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフォームとすること
ができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供するため、好まし
い実施形態では弾性カップリング408が共晶型である。弾性カップリング40
8は、パッケージ402のキャビティ416の第1の壁418からの垂直距離で
例えば約80から100ミルのところに配置することができ、パッケージ402
のキャビティ416の第2の壁420からの垂直距離で例えば約80から100
ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好まし
い実施形態では弾性カップリング408が、パッケージ402のキャビティ41
6の第1の壁418から垂直距離で約85から95ミルのところに配置され、パ
ッケージ402のキャビティ416の第2の壁420から垂直距離で約85から
95ミルのところに配置される。好ましい実施形態では単一の弾性カップリング
408がある。弾性カップリング408の直径D408は例えば、約50から10
0ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態
では弾性カップリング408の直径D408が約70から80ミルである。弾性カ
ップリング408の高さH408は例えば、約2から4ミルとすることができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング408
の高さH408が約2.5から3ミルである。
触によって支持する1つまたは複数のバンパ460を含む。好ましい実施形態で
は単一のバンパ460がある。好ましい実施形態ではバンパ460がほぼ環形の
断面形状を有する。好ましい実施形態ではバンパ460がボンド・パッド406
を取り囲む。好ましい実施形態ではバンパ460がボンド・パッド406に近接
する。バンパ460の幅W460は例えば、約2から6ミルとすることができる。
熱応力を最小化するため、好ましい実施形態ではバンパ460の幅W460が約3
から5ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリング408が、従来のは
んだ設備およびプロセスを使用してボンド・パッド406に結合される。好まし
い実施形態では弾性カップリング408が、従来のはんだ設備およびプロセスを
使用してパッケージ402のキャビティ416の底面426に結合される。
ましい。好ましい実施形態では電気接続410がワイヤ・ボンドである。電気接
続410は、例えば金またはアルミニウムの従来の任意の市販ワイヤ・ボンドと
することができる。パッケージおよびマス404のメタライゼーションに最適に
適合させるため、好ましい実施形態では電気接続410が金である。好ましい実
施形態で第1の電気接続410aおよび第2の電気接続410bがある。第1の
電気接続410aは、パッケージ402の平行かつ平坦な第1の面412をマス
404の平行かつ平坦な上面446に電気的に結合することが好ましい。第2の
電気接続410bは、パッケージ402の平行かつ平坦な第2の面414をマス
404の平行かつ平坦な中位面448に電気的に結合することが好ましい。好ま
しい実施形態では電気接続410が、従来のワイヤ・ボンディング設備およびプ
ロセスを使用してパッケージ402に結合される。好ましい実施形態では電気接
続410が、従来のワイヤ・ボンディング設備およびプロセスを使用してマス4
04に結合される。
、凹部428を含む。凹部428は円形または長方形とすることができる。凹部
428は、第1の壁430、第2の壁432、第3の壁434および第4の壁4
36を含むことが好ましい。第1の壁430と第3の壁434は互いにほぼ平行
であることが好ましく、第2の壁432と第4の壁436は互いにほぼ平行であ
ることが好ましい。さらに、第2の壁432および第4の壁436が第1の壁4
30および第3の壁434に対して垂直であることが好ましい。凹部428は底
面438を含むことが好ましい。凹部428の長さL428は例えば、約110か
ら130ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実
施形態では凹部428の長さL428が約115から125ミルである。凹部42
8の幅W428は例えば、約110から130ミルとすることができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では凹部428の幅W428が約115
から125ミルである。凹部428の高さH428は例えば、約1から2ミルとす
ることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では凹部4
28の高さH428が約1.25から1.75ミルである。好ましい実施形態では
凹部428が実質的に、パッケージ402の底面426の中央に位置する。凹部
428の第1の壁430は、キャビティ416の第1の壁418からの垂直距離
で例えば約80から100ミルのところに配置することができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態では凹部428の第1の壁430が、キャ
ビティ416の第1の壁418から垂直距離で約85から95ミルのところに配
置される。凹部428の第2の壁432は、キャビティ416の第2の壁420
からの垂直距離で例えば約80から100ミルのところに配置することができる
。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では凹部428の第2の壁
432が、キャビティ416の第2の壁420から垂直距離で約85から95ミ
ルのところに配置される。
弾性カップリング408は、パッケージ402のキャビティ416の凹部428
の第1の壁430からの垂直距離で例えば約2から7ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ402のキャビティ416の凹部428の第2の壁432
からの垂直距離で例えば約2から7ミルのところに配置することができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では弾性カップリング408が、
パッケージ402のキャビティ416の凹部428の第1の壁430から垂直距
離で約3から5ミルのところに配置され、パッケージ402のキャビティ416
の凹部428の第2の壁432から垂直距離で約3から5ミルのところに配置さ
れる。好ましい実施形態では弾性カップリング408が、従来のはんだ設備およ
びプロセスを使用して凹部428の底面438に結合される。
に近接した第1のボンド・パッド468aおよび第2のボンド・パッド468b
がある。ボンド・パッド468aおよび468bは例えば、はんだ、ガラス・フ
リット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用すること
ができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実
施形態ではボンド・パッド468がはんだボンディングに使用される。ボンド・
パッド468はほぼ円形の断面形状を有することが好ましい。ボンド・パッド4
68aおよび468bの合計直径D468は例えば、約50から100ミルとする
ことができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・
パッド468aおよび468bの合計直径D468が約70から80ミルである。
ボンド・パッド468aおよび468bの高さH468は例えば、約0.1から1
ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形
態ではボンド・パッド468aおよび468bの高さH468が約0.24から0
.72ミクロンである。
450の中央に位置することが好ましい。第1のボンド・パッド468aは、マ
ス404の平行かつ平坦な下面450の第1の辺452からの垂直距離で例えば
約80から100ミルのところに配置することができ、マス404の平行かつ平
坦な下面450の第2の辺454からの垂直距離で例えば約40から50ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第1のボンド
・パッド468aは、マス404の平行かつ平坦な下面450の第1の辺452
から垂直距離で約85から95ミルのところに配置することが好ましく、マス4
04の平行かつ平坦な下面450の第2の辺454から垂直距離で約43から4
7ミルのところに配置することが好ましい。
450の中央に位置することが好ましい。第2のボンド・パッド468bは、マ
ス404の平行かつ平坦な下面450の第1の辺452からの垂直距離で例えば
約80から100ミルのところに配置することができ、マス404の平行かつ平
坦な下面450の第2の辺454からの垂直距離で例えば約135から165ミ
ルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第2のボ
ンド・パッド468bは、マス404の平行かつ平坦な下面450の第1の辺4
52から垂直距離で約85から95ミルのところに配置することが好ましく、マ
ス404の平行かつ平坦な下面450の第2の辺454から垂直距離で約147
から157ミルのところに配置することが好ましい。
・パッド406bは、くさび形に8つに切ったパイのような断面形状を有する。
ボンド・パッド406bの全体直径D406bは例えば、約50から100ミルとす
ることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド
・パッド406bの全体直径D406bが約70から80ミルである。ボンド・パッ
ド406bの高さH406は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる
。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406
bの高さH406が約0.24から0.72ミクロンである。
・パッド406cは、くさび形に8つに切った中心のないのパイのような断面形
状を有する。ボンド・パッド406cの全体直径D406cは例えば、約50から1
00ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形
態ではボンド・パッド406cの全体直径D406cが約70から80ミルである。
ボンド・パッド406cの高さH406は例えば、約0.1から1ミクロンとする
ことができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・
パッド406cの高さH406が約0.24から0.72ミクロンである。
・パッド406dは9つの円から成る断面形状を有する。ボンド・パッド406
dの全体直径D406dは例えば、約50から100ミルとすることができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406dの全
体直径D406dが約70から80ミルである。ボンド・パッド406dの高さH40 6 は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小
化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406dの高さH406が約0
.24から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド406eは星形の断面形状を有する。ボンド・パッド406eの
全体直径D406eは例えば、約50から100ミルとすることができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406eの全体直
径D406eが約70から80ミルである。ボンド・パッド406eの高さH406は
例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406eの高さH406が約0.2
4から0.72ミクロンである。
ボンド・パッド406fは日輪形の断面形状を有する。ボンド・パッド406f
の全体直径D406fは例えば、約50から100ミルとすることができる。熱応力
を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406fの全体
直径D406fが約70から80ミルである。ボンド・パッド406fの高さH406
は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド406fの高さH406が約0.
24から0.72ミクロンである。
0aおよび第2の弾性カップリング470bがある。好ましい実施形態では、弾
性カップリング470aおよび470bがはんだプリフォームであり、ほぼ円形
の断面形状を有することが好ましい。弾性カップリング470aおよび470b
は、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフォームとする
ことができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供するため、好
ましい実施形態では弾性カップリング470aおよび470bが共晶型である。
弾性カップリング470aおよび470bの合計直径D470は例えば、約50か
ら100ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実
施形態では弾性カップリング470aおよび470bの合計直径D470が約70
から80ミルである。弾性カップリング470aおよび470bの高さH470は
例えば、約2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、
好ましい実施形態では弾性カップリング470aおよび470bの高さH470が
約2.5から3ミルである。好ましい実施形態では弾性カップリング470aお
よび470bが、従来のはんだ設備およびプロセスを使用してパッケージ402
のキャビティ416の底面426に結合される。好ましい実施形態では弾性カッ
プリング470aおよび470bが、従来のはんだ設備およびプロセスを使用し
てボンド・パッド406に結合される。
第1の壁418からの垂直距離で例えば約80から100ミルのところに配置す
ることができ、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420からの垂
直距離で例えば約40から50ミルのところに配置することができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング470a
が、パッケージ402のキャビティ416の第1の壁418から垂直距離で約8
5から95ミルのところに配置され、パッケージ402のキャビティ416の第
2の壁420から垂直距離で約43から47ミルのところに配置される。
持する1つまたは複数のバンパ472を含む。好ましい実施形態では単一のバン
パ472がある。好ましい実施形態ではバンパ472がほぼ環形の断面形状を有
する。好ましい実施形態ではバンパ472がボンド・パッド406に近接する。
バンパ472の幅W472は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力
を最小化するため、好ましい実施形態ではバンパ472の幅W472が約3から5
ミルである。
第1の壁418からの垂直距離で例えば約80から100ミルのところに配置す
ることができ、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420からの垂
直距離で例えば約135から165ミルのところに配置することができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップリング47
0bが、パッケージ402のキャビティ416の第1の壁418から垂直距離で
約85から95ミルのところに配置され、パッケージ402のキャビティ416
の第2の壁420から垂直距離で約147から157ミルのところに配置される
。
持する1つまたは複数のバンパ474を含む。好ましい実施形態では単一のバン
パ474がある。好ましい実施形態ではバンパ474がほぼ環形の断面形状を有
する。好ましい実施形態ではバンパ474がボンド・パッド406に近接する。
バンパ474の幅W474は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応力
を最小化するため、好ましい実施形態ではバンパ474の幅W474が約3から5
ミルである。
または複数の滑り支持462a、462b、462cまたは462dを含む。滑
り支持462a、462b、462cまたは462dはマス404を滑り接触に
よって支持することが好ましい。滑り支持462a、462b、462cまたは
462dの数は、マス304を滑り接触によって最適に支持するために十分な量
の滑り支持があるかどうかに基づいて決定されることが好ましい。滑り支持46
2a、462b、462cまたは462dはパッケージ402のキャビティ41
6の底面426に結合されることが好ましい。滑り支持462aはほぼ正方形の
断面形状を有する。滑り支持462bはほぼ長方形の断面形状を有する。滑り支
持462cはほぼ三角形の断面形状を有する。滑り支持462dはほぼ円形の形
状を有する。滑り支持462a、462b、462cまたは462dは例えば、
タングステンまたはセラミックとすることができる。標準実装プロセスを最適に
提供するため、好ましい実施形態では滑り支持462a、462b、462cま
たは462dがタングステンである。滑り支持462a、462b、462cま
たは462dの合計断面積はそれぞれ、約400から1600平方ミルとするこ
とができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では滑り支持4
62a、462b、462cまたは462dの合計断面積がそれぞれ、約625
から1225平方ミルである。滑り支持462a、462b、462cまたは4
62dの高さH462は例えば、約0.5から3ミルとすることができる。熱応力
を最適に最小化するため、好ましい実施形態では滑り支持462a、462b、
462cまたは462dの高さH462が約1から1.5ミルである。
b、第3の滑り支持462acおよび第4の滑り支持462adがある。第1の
滑り支持462aaは、パッケージ402のキャビティ416の第1の壁418
からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することができ、パ
ッケージ402のキャビティ416の第2の壁420からの垂直距離で例えば約
85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態では第1の滑り支持462aaが、パッケージ402
のキャビティ416の第1の壁418から垂直距離で約52から62ミルのとこ
ろに配置され、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420から垂直
距離で約90から105ミルのところに配置される。
壁418からの垂直距離で例えば約45から75ミルのところに配置することが
でき、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420からの垂直距離で
例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態では第2の滑り支持462abが、パッケージ
402のキャビティ416の第1の壁418から垂直距離で約52から62ミル
のところに配置され、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420か
ら垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁418からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420からの垂直距離
で例えば約15から30ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第3の滑り支持462acが、パッケー
ジ402のキャビティ416の第1の壁418から垂直距離で約90から105
ミルのところに配置され、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁42
0から垂直距離で約20から25ミルのところに配置される。
壁418からの垂直距離で例えば約85から115ミルのところに配置すること
ができ、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁420からの垂直距離
で例えば約85から115ミルのところに配置することができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態では第4の滑り支持462adが、パッケ
ージ402のキャビティ416の第1の壁418から垂直距離で約90から10
5ミルのところに配置され、パッケージ402のキャビティ416の第2の壁4
20から垂直距離で約90から105ミルのところに配置される。
402に電気的に結合する。 代替実施形態では弾性カップリング470aおよび470bがさらに、マス4
04をパッケージ402に電気的に結合する。
一実施形態500は、パッケージ502、マス504、1つまたは複数のボンド
・パッド506、1つまたは複数の弾性カップリング508、および1つまたは
複数の電気接続510を含むことが好ましい。
れる。パッケージ502は例えばハウジングまたは基板である。表面実装構成部
品を最適に提供するため、好ましい実施形態ではパッケージ502がハウジング
である。パッケージ502は、平行かつ平坦な上面512およびキャビティ51
4を含むことが好ましい。キャビティ514は、第1の壁516、第2の壁51
8、第3の壁520および第4の壁522を含むことが好ましい。第1の壁51
6と第3の壁520は互いにほぼ平行であることが好ましく、第2の壁518と
第4の壁522は互いにほぼ平行であることが好ましい。さらに、第2の壁51
8および第4の壁522が第1の壁516および第3の壁520に対して垂直で
あることが好ましい。キャビティ514は底面524を含むことが好ましい。パ
ッケージ502は、例えば金属、プラスチックまたはセラミックの従来の任意の
市販ハウジングとすることができる。パッケージ502の中にマス504を最適
に真空封止するため、好ましい実施形態ではパッケージ502がセラミックであ
る。
取り付けられ、電気接続510によってパッケージ502に電気的に結合される
ことが好ましい。マス504は、ほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい
。マス504は一端に不活性領域538を有し、反対端に活性領域540を有す
ることが好ましい。好ましい実施形態ではマス504が実質的に、 年 月
日出願の同時係属米国特許出願第 号、弁理士整理番号14737
.737に開示の微細機械加工されたセンサである。この出願の開示は参照によ
って本明細書に組み込まれる。
つ平坦な下面528を含む。マス504の平行かつ平坦な下面528は、第1の
辺530、第2の辺532、第3の辺534および第4の辺536を含むことが
好ましい。第1の辺530と第3の辺534は互いにほぼ平行であることが好ま
しく、第2の辺532と第4の辺536は互いにほぼ平行であることが好ましく
、第2の辺532および第4の辺536は第1の辺530および第3の辺534
に対してほぼ垂直であることが好ましい。
ッド506を含む。マス504の耐衝撃性を最適化するため、好ましい実施形態
ではボンド・パッド506の接触面積が最大化される。マス504内の熱応力の
分布を最適化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506が最小限の
不連続部を有する。マス504内の熱応力の除去を最適化するため、いくつかの
代替実施形態では複数のボンド・パッド506がある。好ましい実施形態では、
第1のボンド・パッド506aおよび第2のボンド・パッド506bがある。好
ましい実施形態では第1のボンド・パッド506aが、マス504の平行かつ平
坦な下面528の不活性領域538に位置する。第1のボンド・パッド506a
は、マス504の平行かつ平坦な下面528の第1の辺530からの垂直距離で
例えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス504の平行かつ
平坦な下面528の第2の辺532からの垂直距離で例えば約5から25ミルの
ところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施
形態では第1のボンド・パッド506aがマス504の平行かつ平坦な下面52
8の第1の辺530から垂直距離で約7から12ミルのところに配置され、マス
504の平行かつ平坦な下面528の第2の辺532から垂直距離で約7から1
2ミルのところに配置される。
つ平坦な下面528の活性領域540に位置することが好ましい。第2のボンド
・パッド506bは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第3の辺534
からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス
504の平行かつ平坦な下面528の第2の辺532からの垂直距離で例えば約
5から25ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するた
め、好ましい実施形態では第2のボンド・パッド506bが、マス504の平行
かつ平坦な下面528の第3の辺534から垂直距離で約7から12ミルのとこ
ろに配置され、マス504の平行かつ平坦な下面528の第2の辺532から垂
直距離で約7から12ミルのところに配置される。
エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用することができる。良好
なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実施形態では第1
のボンド・パッド506aがはんだボンディングに使用される。第1のボンド・
パッド506aはほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい。第1のボンド
・パッド506aの長さL506aは例えば、約180から240ミルとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第1のボンド・
パッド506aの長さL506aが約200から220ミルである。第1のボンド・
パッド506aの幅W506aは例えば、約15から25ミルとすることができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第1のボンド・パッド5
06aの幅W506aが約18から22ミルである。第1のボンド・パッド506a
の高さH506aは例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では第1のボンド・パッド506aの
高さH506aが約0.24から0.72ミクロンである。
エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用することができる。良好
なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実施形態では第2
のボンド・パッド506bがはんだボンディングに使用される。第2のボンド・
パッド506bはほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい。第2のボンド
・パッド506bの長さL506bは例えば、約180から240ミルとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2のボンド・
パッド506bの長さL506bが約200から220ミルである。第2のボンド・
パッド506bの幅W506bは例えば、約15から25ミルとすることができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2のボンド・パッド5
06bの幅W506bが約18から22ミルである。第2のボンド・パッド506b
の高さH506bは例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2のボンド・パッド506bの
高さH506bが約0.24から0.72ミクロンである。
的に取り付けることが好ましい。熱応力の分布を最適化するため、好ましい実施
形態では弾性カップリング508が最小限の不連続部を有する。マス104内の
熱応力の除去を最適化するため、いくつかの代替実施形態では複数の弾性カップ
リング508がある。好ましい実施形態では弾性カップリング508がはんだプ
リフォームであり、ほぼ長方形の断面形状を有することが好ましい。弾性カップ
リング508は、例えば共晶型または非共晶型の従来の任意の市販はんだプリフ
ォームとすることができる。合理的な溶融温度での良好な降伏強度を最適に提供
するため、好ましい実施形態では弾性カップリング508が共晶型である。弾性
カップリング508は、キャビティ514の底面524に結合されることが好ま
しい。
ップリング508bがある。第1の弾性カップリング508aの長さL508aは例
えば、約200から250ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化する
ため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング508aの長さL508aが約
225から235ミルである。第1の弾性カップリング508aの幅W508aは例
えば、約20から35ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため
、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング508aの幅W508aが約25か
ら30ミルである。第1の弾性カップリング508aの高さH508aは例えば、約
2から4ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実
施形態では第1の弾性カップリング508aの高さH508aが約2.5から3ミル
である。
ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態で
は第2の弾性カップリング508bの長さL508bが約225から235ミルであ
る。第2の弾性カップリング508bの幅W508bは例えば、約20から35ミル
とすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第
2の弾性カップリング508bの幅W508bが約25から30ミルである。第2の
弾性カップリング508bの高さH508bは例えば、約2から4ミルとすることが
できる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カッ
プリング508bの高さH508bが約2.5から3ミルである。
第1の壁516からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング508aが、パ
ッケージ502のキャビティ514の第1の壁516から垂直距離で約7から1
2ミルのところに配置され、パッケージ502のキャビティ514の第2の壁5
18から垂直距離で約7から12ミルのところに配置される。
第3の壁520からの垂直距離で例えば約5から25ミルのところに配置するこ
とができ、パッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップリング508bが、パ
ッケージ502のキャビティ514の第3の壁520から垂直距離で約7から1
2ミルのところに配置され、パッケージ502のキャビティ514の第2の壁5
18から垂直距離で約7から12ミルのところに配置される。
を滑り接触によって支持する第1のバンパ542および第2のバンパ544を含
む。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング508aの第1のバンパ5
42が第1のボンド・パッド506aの一側面に位置し、第1の弾性カップリン
グ508aの第2のバンパ544が第1のボンド・パッド506aの他の側面に
位置する。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング508aの第1のバ
ンパ542および第1の弾性カップリング508aの第2のバンパ544が第1
のボンド・パッド506aに近接する。第1の弾性カップリング508aの第1
のバンパ542の幅W542は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応
力を最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップリング508aの
第1のバンパ542の幅W542が約3から5ミルである。第1の弾性カップリン
グ508aの第2のバンパ544の幅W544は例えば、約2から6ミルとするこ
とができる。熱応力を最小化するため、好ましい実施形態では第1の弾性カップ
リング508aの第2のバンパ544の幅W544が約3から5ミルである。
を滑り接触によって支持する第1のバンパ546および第2のバンパ548を含
む。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング508bの第1のバンパ5
46が第2のボンド・パッド506bの一側面に位置し、第2の弾性カップリン
グ508bの第2のバンパ548が第2のボンド・パッド506bの他の側面に
位置する。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング508bの第1のバ
ンパ546および第2の弾性カップリング508bの第2のバンパ548が第2
のボンド・パッド506bに近接する。第2の弾性カップリング508bの第1
のバンパ546の幅W546は例えば、約2から6ミルとすることができる。熱応
力を最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップリング508bの
第1のバンパ546の幅W546が約3から5ミルである。第2の弾性カップリン
グ508bの第2のバンパ548の幅W548は例えば、約2から6ミルとするこ
とができる。熱応力を最小化するため、好ましい実施形態では第2の弾性カップ
リング508bの第2のバンパ548の幅W548が約3から5ミルである。好ま
しい実施形態では弾性カップリング508aおよび508bが、従来のはんだ設
備およびプロセスを使用してボンド・パッド506に結合される。好ましい実施
形態では弾性カップリング508aおよび508bが、従来のはんだ設備および
プロセスを使用してパッケージ502のキャビティ514の底面524に結合さ
れる。
ましい。好ましい実施形態では単一の電気接続510がある。電気接続510は
、パッケージ502の平行かつ平坦な上面512をマス504の平行かつ平坦な
上面526に電気的に結合することが好ましい。好ましい実施形態では電気接続
512がワイヤ・ボンドである。電気接続512は、例えば金またはアルミニウ
ムの従来の任意の市販ワイヤ・ボンドとすることができる。パッケージ502お
よびマス504のメタライゼーションに最適に適合させるため、好ましい実施形
態では電気接続512が金である。好ましい実施形態では電気接続512が、従
来のワイヤ・ボンディング設備およびプロセスを使用してパッケージ502に結
合される。好ましい実施形態では電気接続512が、従来のワイヤ・ボンディン
グ設備およびプロセスを使用してマス504に結合される。
かつ平坦な下面の不活性領域538とは反対側の端に第2の不活性領域552を
含む。活性領域540は、不活性領域538と第2の不活性領域552の間に位
置することが好ましい。好ましい実施形態では第2のボンド・パッド506bが
第2の不活性領域552に位置する。
および1つまたは複数のボンド・パッド564がある。好ましい実施形態では、
第1のボンド・パッド562aおよび第2のボンド・パッド562bがある。ボ
ンド・パッド562aと562bはサイズが実質的に等しく、横方向に互いに近
接する。ボンド・パッド562aおよび562bは例えば、はんだ、ガラス・フ
リット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディングに使用すること
ができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するため、好ましい実
施形態ではボンド・パッド562aおよび562bがはんだボンディングに使用
される。ボンド・パッド562aおよび562bはほぼ長方形の断面形状を有す
ることが好ましい。ボンド・パッド562aおよび562bの長さL562は例え
ば、約180から240ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するた
め、好ましい実施形態ではボンド・パッド562aおよび562bの長さL562
が約200から220ミルである。ボンド・パッド562aおよび562bの幅
W562は例えば、約10から20ミルとすることができる。熱応力を最適に最小
化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド562aおよび562bの幅
W562が約13から18ミルである。ボンド・パッド562aおよび562bの
高さH562は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最
適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド562aおよび56
2bの高さH562が約0.24から0.72ミクロンである。
つ平坦な下面528の不活性領域538に位置する。第1のボンド・パッド56
2aは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第1の辺530からの垂直距
離で例えば約5から25ミルのところに配置することができ、マス504の平行
かつ平坦な下面528の第2の辺532からの垂直距離で例えば約5から25ミ
ルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第1のボ
ンド・パッド562aは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第1の辺5
30から垂直距離で約7から12ミルのところに配置することが好ましく、マス
504の平行かつ平坦な下面528の第2の辺532から垂直距離で約7から1
2ミルのところに配置することが好ましい。
つ平坦な下面528の不活性領域538に位置する。第2のボンド・パッド56
2bは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第1の辺530からの垂直距
離で例えば約15から45ミルのところに配置することができ、マス504の平
行かつ平坦な下面528の第2の辺532からの垂直距離で例えば約5から25
ミルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第2の
ボンド・パッド562bは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第1の辺
530から垂直距離で約20から30ミルのところに配置することが好ましく、
マス504の平行かつ平坦な下面528の第2の辺532から垂直距離で約7か
ら12ミルのところに配置することが好ましい。
パッド564bがある。ボンド・パッド564aおよび564bは例えば、はん
だ、ガラス・フリット、導電性エポキシまたは非導電性エポキシ・ボンディング
に使用することができる。良好なマニュファクチャビリティを最適に提供するた
め、好ましい実施形態ではボンド・パッド564がはんだボンディングに使用さ
れる。ボンド・パッド564aおよび564bはほぼ長方形の断面形状を有する
ことが好ましい。ボンド・パッド564aおよび564bの長さL564は例えば
、約180から240ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化するため
、好ましい実施形態ではボンド・パッド564aおよび564bの長さL564が
約200から220ミルである。ボンド・パッド564aおよび564bの幅W 564 は例えば、約10から20ミルとすることができる。熱応力を最適に最小化
するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド564aおよび564bの幅W 564 が約13から18ミルである。ボンド・パッド564aおよび564bの高
さH564は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド564aおよび564
bの高さH564が約0.24から0.72ミクロンである。
つ平坦な下面528の活性領域540に位置する。第3のボンド・パッド564
aは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第3の辺534からの垂直距離
で例えば約15から45ミルのところに配置することができ、マス504の平行
かつ平坦な下面528の第2の辺532からの垂直距離で例えば約5から25ミ
ルのところに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第3のボ
ンド・パッド564aは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第3の辺5
34から垂直距離で約20から30ミルのところに配置することが好ましく、マ
ス504の平行かつ平坦な下面528の第2の辺532から垂直距離で約7から
12ミルのところに配置することが好ましい。
活性領域540に位置することが好ましい。第4のボンド・パッド564bは、
マス504の平行かつ平坦な下面528の第3の辺534からの垂直距離で例え
ば約5から25ミルのところに配置することができ、マス504の平行かつ平坦
な下面528の第2の辺532からの垂直距離で例えば約5から25ミルのとこ
ろに配置することができる。熱応力を最適に最小化するため、第4のボンド・パ
ッド564bは、マス504の平行かつ平坦な下面528の第3の辺534から
垂直距離で約7から12ミルのところに配置することが好ましく、マス504の
平行かつ平坦な下面528の第2の辺532から垂直距離で約7から12ミルの
ところに配置することが好ましい。
ド564bがマス504の第2の不活性領域552に位置する。
参照して先に説明したボンド・パッド506aおよび/または506bの代わり
にボンド・パッド506c、一対のボンド・パッド506dおよび506e、ボ
ンド・パッド506f、ボンド・パッド506g、一対のボンド・パッド506
hおよび506i、一組のボンド・パッド506j、506kおよび5061l
、ボンド・パッド506m、ならびに一対のボンド・パッド506nおよび50
6oを使用することができる。
。ボンド・パッド506cは、約4000から8750平方ミルの近似断面積を
有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボ
ンド・パッド506cが約5625から7050平方ミルの近似断面積を有する
。ボンド・パッド506cの高さH506は例えば、約0.1から1ミクロンとす
ることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド
・パッド506cの高さH506が約0.24から0.72ミクロンである。
パッド506eが、サイズが実質的に等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ楕円
形の断面形状を有する。ボンド・パッド506dおよび506eは、約4000
から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506dおよび506e
が約5625から7050平方ミルの近似合計断面積を有する。ボンド・パッド
506dおよび506eの高さH506は例えば、約0.1から1ミクロンとする
ことができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・
パッド506dおよび506eの高さH506が約0.24から0.72ミクロン
である。
の楕円がつながったような断面形状を有する。ボンド・パッド506fは、約4
000から8750平方ミルまでの近似断面積を有することができる。熱応力を
最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506fが約56
25から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド・パッド506fの高
さH506は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506fの高さH506
が約0.24から0.72ミクロンである。
の楕円がつながったような断面形状を有する。ボンド・パッド506gは、約4
000から8750平方ミルの近似断面積を有することができる。熱応力を最適
に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506gが約5625
から7050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド・パッド506gの高さH 506 は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最
小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506gの高さH506が約
0.24から0.72ミクロンである。
パッド506iが、サイズが実質的に等しく、縦方向に互いに近接し、ほぼ長方
形の断面形状を有する。ボンド・パッド506hおよび506iは、約4000
から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができる。熱応力を最適に
最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506hおよび506i
が約5625から8750平方ミルの近似合計断面積を有する。ボンド・パッド
506hおよび506iの高さH506は例えば、約0.1から1ミクロンとする
ことができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・
パッド506hおよび506iの高さH506が約0.24から0.72ミクロン
である。
ド506kおよびボンド・パッド506lが、サイズが実質的に等しく、縦方向
に互いに近接し、ほぼ長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド506j、5
06kおよび506lは、約4000から8750平方ミルの近似合計断面積を
有することができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボ
ンド・パッド506j、506kおよび506lが約5625から8750平方
ミルの近似合計断面積を有する。ボンド・パッド506j、506kおよび50
6lの高さH506は例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応
力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506j、5
06kおよび506lの高さH506が約0.24から0.72ミクロンである。
が波打った長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド506mは、約4000
から8750平方ミルの近似断面積を有することができる。熱応力を最適に最小
化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506mが約5625から7
050平方ミルの近似断面積を有する。ボンド・パッド506mの高さH506は
例えば、約0.1から1ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化す
るため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506mの高さH506が約0.2
4から0.72ミクロンである。
パッド506nが、ボンド・パッド506mと506nは横方向に互いに近接し
、ほぼ長方形の断面形状を有する。ボンド・パッド506nのサイズはボンド・
パッド506oのサイズよりも小さい。ボンド・パッド506nおよび506o
は、約4000から8750平方ミルの近似合計断面積を有することができる。
熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形態ではボンド・パッド506n
および506oが約5625から7050平方ミルの近似合計断面積を有する。
ボンド・パッド506nおよび506oの高さH506は例えば、約0.1から1
ミクロンとすることができる。熱応力を最適に最小化するため、好ましい実施形
態ではボンド・パッド506nおよび506oの高さH506が約0.24から0
.72ミクロンである。
リング566および1つまたは複数の弾性カップリング568が有る。好ましい
実施形態では、弾性カップリング566は、ほぼ長方形の断面を有するのが好ま
しいはんだの予備的形成品である。弾性カップリング566は、例えば、共晶ま
たは非共晶タイプの多くの従来の市販のはんだプリフォームであることがある。
好ましい実施形態では、弾性カップリング566は、良好な降伏強度を適当な溶
融温度で最適に与えるために共晶タイプである。弾性カップリング566の長さ
L566が、例えば、約90〜120ミルであることがある。好ましい実施形態で
は、弾性カップリング566の長さL566は、熱応力を最適に最小化するために
約101〜112ミルである。弾性カップリング566の幅W566が、例えば、
約20〜35ミルであることがある。好ましい実施形態では、弾性カップリング
566の幅W566は、熱応力を最適に最小化するために約25〜30ミルである
。弾性カップリング566の高さH566が、例えば、約2〜4ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、弾性カップリング566の高さH566は、熱応力
を最適に最小化するために約2.5〜3ミルである。好ましい実施形態では、弾
性カップリング566は、従来のはんだ付け設備およびプロセスを用いてパッケ
ージ502のキャビティ514の底面524に結合される。好ましい実施形態で
は、弾性カップリング566は、従来のはんだ付け設備およびプロセスを用いて
ボンド・パッド506に結合される。好ましい実施形態では、第1の弾性カップ
リング566aおよび第2の弾性カップリング566bが有る。
第1の壁516からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直
な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第1の弾性カップリング566aは、熱応力を最適に最小化するためにパッ
ケージ502のキャビティ514の第1の壁516からの垂直な距離、約7〜1
2ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502の
キャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置さ
れる。
1つまたは複数の第1のバンパ554をさらに含む。好ましい実施形態では、第
1のバンパ554は第1のボンド・パッド506aの両側に配置される。好まし
い実施形態では、第1のバンパ554は第1のボンド・パッド506aに近接し
ている。第1のバンパ554の幅W554が、例えば、約2〜6ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、第1のバンパ554の幅W554は、熱応力を最適
に最小化するために約3〜5ミルである。
第1の壁516からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ502のくぼみ514の第2の壁518からの垂直な距
離、例えば、約105〜145ミルに配置されることがある。好ましい実施形態
では、第2の弾性カップリング566bは、熱応力を最適に最小化するためにパ
ッケージ502のキャビティ514の第1の壁516からの垂直な距離、約7〜
12ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502
のキャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約112〜127ミル
に配置される。
は複数の第2のバンパ556をさらに含む。好ましい実施形態では、第1のバン
パ556は第1のボンド・パッド506aの片側に配置される。好ましい実施形
態では、第2のバンパ556は第1のボンド・パッド506aに近接している。
第2のバンパ556の幅W556が、例えば、約2〜6ミルであることがある。好
ましい実施形態では、第2のバンパ556の幅W556は、熱応力を最適に最小化
するために約3〜5ミルである。
ことが好ましいはんだプリフォームである。弾性カップリング568は、例えば
、共晶または非共晶タイプの多くの従来の市販のはんだプリフォームであること
がある。好ましい実施形態では、弾性カップリング568は、良好な降伏強度を
適当な溶融温度で最適に与えるために共晶タイプである。弾性カップリング56
8の長さL568が、例えば、約90〜120ミルであることがある。好ましい実
施形態では、弾性カップリング568の長さL568は、熱応力を最適に最小化す
るために約101〜112ミルである。弾性カップリング568の幅W568が、
例えば、約20〜35ミルであることがある。好ましい実施形態では、弾性カッ
プリング568の幅W568は、熱応力を最適に最小化するために約25〜30ミ
ルである。弾性カップリング568の高さH568が、例えば、約2〜4ミルであ
ることがある。好ましい実施形態では、弾性カップリング568の高さH568は
、熱応力を最適に最小化するために約2.5〜3ミルである。好ましい実施形態
では、弾性カップリング568は、従来のはんだ付け設備およびプロセスを用い
てパッケージ502のキャビティ514の底面524に結合される。好ましい実
施形態では、弾性カップリング568は、従来のはんだ付け設備およびプロセス
を用いてボンド・パッド506に結合される。好ましい実施形態では、第3の弾
性カップリング568aおよび第4の弾性カップリング568bが有る。
第3の壁520からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直
な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第3の弾性カップリング568aは、熱応力を最適に最小化するためにパッ
ケージ502のキャビティ514の第3の壁520からの垂直な距離、約7〜1
2ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502の
キャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置さ
れる。
は複数の第3のバンパ558をさらに含む。好ましい実施形態では、第3のバン
パ558は第2のボンド・パッド506bの両側に配置される。好ましい実施形
態では、第3のバンパ558は第2のボンド・パッド506bに近接している。
第3のバンパ558の幅W558が、例えば、約2〜6ミルであることがある。好
ましい実施形態では、第3のバンパ558の幅W558は、熱応力を最適に最小化
するために約3〜5ミルである。
第3の壁520からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直
な距離、例えば、約105〜145ミルに配置されることがある。好ましい実施
形態では、第4の弾性カップリング568bは、熱応力を最適に最小化するため
にパッケージ502のキャビティ514の第3の壁520からの垂直な距離、約
7〜12ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ5
02のキャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約112〜127
ミルに配置される。
1つまたは複数の第4のバンパ560をさらに含む。好ましい実施形態では、第
4のバンパ560は第2のボンド・パッド506bの両側に配置される。好まし
い実施形態では、第4のバンパ560は第2のボンド・パッド506bに近接し
ている。第4のバンパ560の幅W560が、例えば、約2〜6ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、第4のバンパ560の幅W560は、熱応力を最適
に最小化するために約3〜5ミルである。
は複数の滑り支持550a、550b、550c、または550dをさらに含む
。滑り支持550a、550b、550c、または550dはマス504を滑り
接触によって支持することが好ましい。滑り支持550a、550b、550c
、または550dはパッケージ502のキャビティ514の底面524に結合さ
れることが好ましい。滑り支持550a、550b、550c、または550d
の数は、マス504を最適に滑り接触によって支持するために十分な数量の滑り
支持を有しているかどうかに拠ることが好ましい。滑り支持550aは断面がほ
ぼ正方形であることがある。滑り支持550bは断面がほぼ長方形であることが
ある。滑り支持550cは断面がほぼ三角形であることがある。滑り支持550
dは断面がほぼ円形であることがある。滑り支持550a、550b、550c
、または550dは、例えば、タングステンまたはセラミックである。好ましい
実施形態では、滑り支持550a、550b、550c、または550dは、標
準実装プロセスを最適に施すためにタングステンである。滑り支持550a、5
50b、550c、または550dの断面積が、例えば、それぞれ約400〜1
600平方ミルであることがある。好ましい実施形態では、滑り支持550a、
550b、550c、または550dの断面積は、例えば、熱応力を最適に最小
化するためにそれぞれ約625〜1225平方ミルであることがある。滑り支持
550a、550b、550c、または550dの高さH550が、例えば、約0
.5〜3ミルであることがある。好ましい実施形態では、滑り支持550a、5
50b、550c、または550dの高さH550は、熱応力を最適に最小化する
ために約1〜1.5ミルである。
b、第3の滑り支持550ac、および第4の滑り支持550adが有る。第1
の滑り支持550aaは、パッケージ502のキャビティ514の第1の壁51
6からの垂直な距離、例えば、約45〜75ミルに配置されることがあり、そし
てパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、例
えば、約85〜115ミルに配置されることがある。好ましい実施形態では、第
1の滑り支持550aaは、熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502
のキャビティ514の第1の壁516からの垂直な距離、約52〜62ミルに配
置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502のキャビティ
514の第2の壁518からの垂直な距離、約90〜105ミルに配置される。
壁516からの垂直な距離、例えば、約45〜75ミルに配置されることがあり
、そしてパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直な距
離、例えば、約15〜30ミルに配置されることがある。好ましい実施形態では
、第2の滑り支持550abは、熱応力を最適に最小化するためにパッケージ5
02のキャビティ514の第1の壁516からの垂直な距離、約52〜62ミル
に配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502のキャビ
ティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約20〜25ミルに配置される
。
壁516からの垂直な距離、例えば、約85〜115ミルに配置されることがあ
り、そしてパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直な
距離、例えば、約15〜30ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第3の滑り支持550acは、熱応力を最適に最小化するためにパッケージ
502のキャビティ514の第1の壁516からの垂直な距離、約90〜105
ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502のキ
ャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約20〜25ミルに配置さ
れる。
壁516からの垂直な距離、例えば、約85〜115ミルに配置されることがあ
り、そしてパッケージ502のキャビティ514の第2の壁518からの垂直な
距離、例えば、約85〜115ミルに配置されることがある。好ましい実施形態
では、第4の滑り支持550adは、熱応力を最適に最小化するためにパッケー
ジ502のキャビティ514の第1の壁516からの垂直な距離、約90〜10
5ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ502の
キャビティ514の第2の壁518からの垂直な距離、約90〜105ミルに配
置される。
02に電気的に結合するかもしれない。 代替実施形態では、弾性カップリング566および568もまたマス504を
パッケージ502に電気的に結合するかもしれない。
00の代替実施形態が、パッケージ602、マス604、1つまたは複数のボン
ド・パッド606、1つまたは複数の弾性的な結合608、および1つまたは複
数の電気的接続610を含むことが好ましい。
されることが好ましい。パッケージ602は、例えば、ケースまたは基板である
ことがある。好ましい実施形態では、パッケージ602は、表面実装部品を最適
に与えるためにケースである。パッケージ602は、第1の平行な平面612、
第2の平行な平面614、およびキャビティ616を含むことが好ましい。キャ
ビティ616は、第1の壁618、第2の壁620、第3の壁622、および第
4の壁624を含むことが好ましい。第1の壁618および第3の壁622は互
いに平行に近接し、第2の壁620および第4の壁624は互いに平行に近接す
ることが好ましい。第2の壁620および第4の壁624は第1の壁618およ
び第3の壁622に対して直角であることもまた好ましい。くぼみ616は底面
626を含むことが好ましい。パッケージ602は、例えば、金属、セラミック
、またはプラスチックのタイプの多くの従来の市販のケースであることがある。
好ましい実施形態では、パッケージ602は、パッケージ602内のマス604
を最適に真空封止するためにセラミックである。
付けられ、電気的接続610によってパッケージ602に電気的に結合されるこ
とが好ましい。マス604は断面がほぼ長方形であることが好ましい。マス60
4は不活性領域648を一端に、活性領域650を対向する端に含むことが好ま
しい。
および第3の部材632を含む。第1の部材628は第2の部材630の上に在
ること好ましく、そして第2の部材630は第3の部材632の上に在ることが
好ましい。好ましい実施形態では、第1の部材628、第2の部材630、およ
び第3の部材632は、 年 月 日出願の同時係属米国特許出願第
号、弁理士整理番号第14737.737号で開示されたように実質的に
微細加工されたセンサーであり、この開示は参照してここに取り入れられる。 第1の部材628は1つまたは複数の平行な平面を含むことが好ましい。好ま
しい実施形態では、第1の部材628は平行かつ平坦な上面634を含む。第2
の部材630は1つまたは複数の平行な平面を含むことが好ましい。好ましい実
施形態では、第2の部材630は平行かつ平坦な中間面636を含む。第3の部
材632は1つまたは複数の平行な平面を含むことが好ましい。好ましい実施形
態では、第3の部材632は平行かつ平坦な下面638を含む。マス604の平
行かつ平坦な下面638は、第1の側面640、第2の側面642、第3の側面
644、および第4の側面646を含むことが好ましい。第1の側面640およ
び第3の側面644は互いにほぼ平行であることが好ましく、第2の側面642
および第4の側面646は互いにほぼ平行であることが好ましく、そして第1の
側面640および第3の側面644にほぼ直角あることが好ましい。
ッド606を含む。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606の接触面積は
、マス604の耐衝撃性を最適化するために最大化される。好ましい実施形態で
は、ボンド・パッド606は、マス604内の熱応力の分布を最適化するために
不連続部を最小にする。いくつかの代替実施形態では、マス604内の熱応力の
除去を最適化するために複数のボンド・パッド606が有る。好ましい実施形態
では、第1のボンド・パッド606aおよび第2のボンド・パッド606bが有
る。好ましい実施形態では、第1のボンド・パッド606aはマス604の平行
かつ平坦な下面638の不活性領域648内に配置される。第1のボンド・パッ
ド606aは、マス604の平行かつ平坦な下面638の第1の側面640から
の垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがあり、そしてマス6
04の平行かつ平坦な下面638の第2の側面642からの垂直な距離、例えば
、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態では、第1のボン
ド・パッド606aは、熱応力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ
平坦な下面638の第1の側面640からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置
され、そして熱応力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面
638の第2の側面642からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置される。
つ平坦な下面638の活性領域650内に配置される。第2のボンド・パッド6
06bは、マス604の平行かつ平坦な下面638の第3の側面644からの垂
直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがあり、そしてマス604
の平行かつ平坦な下面638の第2の側面642からの垂直な距離、例えば、約
5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態では、第2のボンド・
パッド606bは、熱応力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦
な下面638の第3の側面644からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置され
、そして熱応力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面63
8の第2の側面642からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置される。
性エポキシ、または非導電性エポキシ結合のために使用されることがある。好ま
しい実施形態では、第1のボンド・パッド606aは、良好なマニュファクチャ
ビリティを最適に与えるためにはんだボンディングのために使用される。第1の
ボンド・パッド606aは断面がほぼ長方形であることが好ましい。第1のボン
ド・パッド606aの長さL606aが、例えば、約180〜240ミルであること
がある。好ましい実施形態では、第1のボンド・パッド606aの長さL606aは
、熱応力を最適に最小化するために約200〜220ミルである。第1のボンド
・パッド606aの幅W606aが、例えば、約15〜25ミルであることがある。
好ましい実施形態では、第1のボンド・パッド606aの幅W606aは、熱応力を
最適に最小化するために約18〜22ミルである。第1のボンド・パッド606
aの高さH606aが、例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい
実施形態では、第1のボンド・パッド606aの高さH606aは、熱応力を最適に
最小化するために約0.24〜0.72ミクロンである。
性エポキシ、または非導電性エポキシ結合のために使用されることがある。好ま
しい実施形態では、第2のボンド・パッド606bは、はんだ付け性を最適に与
えるためにはんだボンディングのために使用される。第2のボンド・パッド60
6bは断面がほぼ長方形であることが好ましい。第2のボンド・パッド606b
の長さL606bが、例えば、約180〜240ミルであることがある。好ましい実
施形態では、第2のボンド・パッド606bの長さL606bは、熱応力を最適に最
小化するために約200〜220ミルである。第2のボンド・パッド606bの
幅W606bが、例えば、約15〜25ミルであることがある。好ましい実施形態で
は、第2のボンド・パッド606bの幅W606bは、熱応力を最適に最小化するた
めに約18〜22ミルである。第2のボンド・パッド606bの高さH606bが、
例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、第2
のボンド・パッド606bの高さH606bは、熱応力を最適に最小化するために約
0.24〜0.72ミクロンである。
ることが好ましい。好ましい実施形態では、弾性カップリング608は、熱応力
の分布を最適化するために不連続部を最小にする。いくつかの代替実施形態では
、マス604内の熱応力の除去を最適化するために複数のボンド・パッド608
が有る。好ましい実施形態では、弾性カップリング608は、できれば断面がほ
ぼ長方形であるはんだプリフォームである。好ましい実施形態では、弾性カップ
リング608はくぼみ616の底面626に結合される。弾性カップリング60
8は、例えば、共晶または非共晶タイプの多くの従来の市販のはんだの予備的形
成品であることがある。好ましい実施形態では、弾性カップリング608は、良
好な降伏強度を適当な溶融温度で最適に与えるために共晶タイプである。
ップリング608bが有る。第1の弾性カップリング608aの長さL608aが、
例えば、約200〜250ミルであることがある。好ましい実施形態では、第1
の弾性カップリング608aの長さL608aは、熱応力を最適に最小化するために
約225〜235ミルである。第1の弾性カップリング608aの幅W608aが、
例えば、約20〜35ミルであることがある。好ましい実施形態では、第1の弾
性カップリング608aの幅W608aは、熱応力を最適に最小化するために約25
〜30ミルである。第1の弾性カップリング608aの高さH608aが、例えば、
約2〜4ミルであることがある。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリン
グ608aの高さH608aは、熱応力を最適に最小化するために約2.5〜3ミル
である。
ミルであることがある。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608
bの長さL608bは、熱応力を最適に最小化するために約225〜235ミルであ
る。第2の弾性カップリング608bの幅W608bが、例えば、約20〜35ミル
であることがある。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608bの
幅W608bは、熱応力を最適に最小化するために約25〜30ミルである。第2の
弾性カップリング608bの高さH608bが、例えば、約2〜4ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608bの高さH608bは
、熱応力を最適に最小化するために約2.5〜3ミルである。
第1の壁618からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直
な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第1の弾性カップリング608aは、熱応力を最適に最小化するためにパッ
ケージ602のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約7〜1
2ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602の
キャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置さ
れる。
第3の壁622からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直
な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第2の弾性カップリング608bは、熱応力を最適に最小化するためにパッ
ケージ602のキャビティ616の第3の壁622からの垂直な距離、約7〜1
2ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602の
キャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置さ
れる。
り接触によって支持する第1のバンパ652および第2のバンパ654をさらに
含む。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング608aの第1のバンパ
652は第1のボンド・パッド606aの片側に配置され、第1の弾性カップリ
ング608aの第2のバンパ654は第1のボンド・パッド606aの別の側に
配置される。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング608aの第1の
バンパ652および第1の弾性カップリング608aの第2のバンパ654は第
1のボンド・パッド606aに近接している。第1の弾性カップリング608a
の第1のバンパ652の幅W652が、例えば、約2〜6ミルであることがある。
好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング608aの第1のバンパ652
の幅W652は、熱応力を最適に最小化するために約3〜5ミルである。第1の弾
性カップリング608aの第2のバンパ654の幅W654が、例えば、約2〜6
ミルであることがある。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング608
aの第2のバンパ654の幅W654は、熱応力を最適に最小化するために約3〜
5ミルである。
り接触によって支持する第1のバンパ656および第2のバンパ658をさらに
含む。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608bの第1のバンパ
656は第2のボンド・パッド606bの片側に配置され、第2の弾性カップリ
ング608bの第2のバンパ658は第2のボンド・パッド606bの別の側に
配置される。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608bの第1の
バンパ656および第2の弾性カップリング608bの第2のバンパ658は第
2のボンド・パッド606bに近接している。第2の弾性カップリング608b
の第1のバンパ656の幅W656が、例えば、約2〜6ミルであることがある。
好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608bの第1のバンパ656
の幅W656は、熱応力を最適に最小化するために約3〜5ミルである。第2の弾
性カップリング608bの第2のバンパ658の幅W658が、例えば、約2〜6
ミルであることがある。好ましい実施形態では、第2の弾性カップリング608
bの第2のバンパ658の幅W658は、熱応力を最適に最小化するために約3〜
5ミルである。好ましい実施形態では、弾性カップリング608は、従来のはん
だ付け設備およびプロセスを用いてボンド・パッド606に結合される。好まし
い実施形態では、弾性カップリング608は、従来のはんだ付け設備およびプロ
セスを用いてパッケージ602のキャビティ616の底面626に結合される。
。好ましい実施形態では、電気的接続610はワイヤ・ボンドである。電気的接
続610は、例えば、金またはアルミニウムのタイプの多くの従来の市販のワイ
ヤ・ボンドであることがある。好ましい実施形態では、電気的接続610は、パ
ッケージ602およびマス604の金属被膜との適合性を最適に与えるために金
である。好ましい実施形態では、第1の電気的接続610aおよび第2の電気的
接続610bが有る。第1の電気的接続610aは、パッケージ602の第1の
平行な平面612をマス404の平行かつ平坦な上面634に電気的に結合する
ことが好ましい。第2の電気的接続610bは、パッケージ602の第2の平行
な平面614をマス604の平行かつ平坦な中間面636に電気的に結合するこ
とが好ましい。好ましい実施形態では、電気的接続610は、従来のワイヤ・ボ
ンディング設備およびプロセスを用いてパッケージ602に結合される。好まし
い実施形態では、電気的接続610は、従来のワイヤ・ボンディング設備および
プロセスを用いてマス604に結合される。
2をマス604の平行かつ平坦な下面638の不活性領域648と反対側にさら
に含む。活性領域650は不活性領域648と第2の不活性領域662の間に配
置されることが好ましい。好ましい実施形態では、第2のボンド・パッド606
bは第2の不活性領域662内に配置される。
72および1つまたは複数のボンド・パッド674が有る。好ましい実施形態で
は、第1のボンド・パッド672aおよび第2のボンド・パッド672bが有る
。ボンド・パッド672aおよびボンド・パッド672bは実質上等しいことが
好ましく、互いに横方向に近接している。ボンド・パッド672aおよび672
bは、例えば、はんだ、ガラス・フリット、非導電性エポキシ、または導電性エ
ポキシ結合のために使用されることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パ
ッド672は、良好な製造性を最適に与えるためにはんだボンディングのために
使用される。ボンド・パッド672aおよび672bは断面がほぼ長方形である
ことが好ましい。ボンド・パッド672aおよび672bの長さL672が、例え
ば、約180〜240ミルであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・
パッド672aおよび672bの長さL672は、熱応力を最適に最小化するため
に約200〜220ミルである。ボンド・パッド672aおよび672bの幅W 672 が、例えば、約10〜20ミルであることがある。好ましい実施形態では、
ボンド・パッド672aおよび672bの幅W672は、熱応力を最適に最小化す
るために約13〜18ミルである。ボンド・パッド672aおよび672bの高
さH672が、例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形
態では、ボンド・パッド672aおよび672bの高さH672は、熱応力を最適
に最小化するために約0.24〜0.72ミクロンである。
活性領域648内に配置されることが好ましい。第1のボンド・パッド672a
は、マス604の平行かつ平坦な下面638の第1の側面640からの垂直な距
離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがあり、そしてマス604の平行
かつ平坦な下面638の第2の側面642からの垂直な距離、例えば、約5〜2
5ミルに配置されることがある。第1のボンド・パッド672aは、熱応力を最
適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第1の側面64
0からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置されされることがあり、そして熱応
力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第2の側
面642からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置されることがある。
動領域648内に配置されることが好ましい。第2のボンド・パッド672bは
、マス604の平行かつ平坦な下面638の第1の側面640からの垂直な距離
、例えば、約15〜45ミルに配置されることがあり、そしてマス604の平行
かつ平坦な下面638の第2の側面642からの垂直な距離、例えば、約5〜2
5ミルに配置されることがある。第2のボンド・パッド672bは、熱応力を最
適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第1の側面64
0からの垂直な距離、約20〜30ミルに配置されされることがあり、そして熱
応力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第2の
側面642からの垂直な距離、約5〜25ミルに配置されることがある。
パッド674bが有る。ボンド・パッド674aおよび674bは実質上大きさ
が等しいことが好ましく、互いに横方向に近接している。ボンド・パッド674
aおよび674bは、例えば、はんだ、ガラス・フリット、導電性エポキシ、ま
たは非導電性エポキシ・ボンディングのために使用されることがある。好ましい
実施形態では、ボンド・パッド674aおよび674bは、良好なマニュファク
チャビリティを最適に与えるためにはんだボンディングのために使用される。ボ
ンド・パッド674aおよび674bは断面がほぼ長方形であることが好ましい
。ボンド・パッド674aおよび674b長さL674が、例えば、約180〜2
40ミルであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド674aお
よび674bの長さL674は、熱応力を最適に最小化するために約200〜22
0ミルである。ボンド・パッド674aおよび674bの幅W674が、例えば、
約10〜20ミルであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド6
74aおよび674bの幅W674は、熱応力を最適に最小化するために約13〜
18ミルである。ボンド・パッド674aおよび674bの高さH674が、例え
ば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・
パッド674aおよび674bの高さH674は、熱応力を最適に最小化するため
に約0.24〜0.72ミクロンである。
能動領域650内に配置されることが好ましい。第3のボンド・パッド674a
は、マス604の平行かつ平坦な下面638の第3の側面644からの垂直な距
離、例えば、約15〜45ミルに配置されることがあり、そしてマス604の平
行かつ平坦な下面638の第2の側面642からの垂直な距離、例えば、約5〜
25ミルに配置されることがある。第3のボンド・パッド674aは、熱応力を
最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第3の側面6
44からの垂直な距離、約20〜30ミルに配置されされることがあり、そして
熱応力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第2
の側面642からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置されることがある。
活性領域650内に配置されることが好ましい。第4のボンド・パッド674b
は、マス604の平行かつ平坦な下面638の第3の側面644からの垂直な距
離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがあり、そしてマス604の平行
かつ平坦な下面638の第2の側面642からの垂直な距離、例えば、約5〜2
5ミルに配置されることがある。第4のボンド・パッド674bは、熱応力を最
適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第3の側面64
4からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置されされることがあり、そして熱応
力を最適に最小化するためにマス604の平行かつ平坦な下面638の第2の側
面642からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置されることがある。
ド674bは、第2の不活性領域662内に配置される
対のボンド・パッド606dおよび606e、ボンド・パッド606f、ボンド
・パッド606g、1対のボンド・パッド606hおよび606i、三つ組みの
ボンド・パッド606jおよび606kおよび606l、ボンド・パッド606
m、ならびに1対のボンド・パッド606nおよび606oが、図6Aを参照し
て上述されたボンド・パッド606aおよび606bの各々に対して実質的に置
換されることがある。
ぼ楕円形であることがある。ボンド・パッド606cは約4000〜8750平
方ミルの断面積をそれぞれ有する。好ましい実施形態では、ボンド・パッド60
6cは,熱応力を最適に最小化するために約5625〜7050平方ミルの断面
積をそれぞれ有する。ボンド・パッド606cの高さH606が、例えば、約0.
1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド60
6cの高さH606は、熱応力を最適に最小化するために約0.24〜0.72ミ
クロンである。
6dは実質的に大きさが等しく、互いに縦方向に近接し、ほぼ楕円形の断面を有
する。ボンド・パッド606eおよび606dは約4000〜8750平方ミル
の全断面積を有することがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606
eおよび606dは,熱応力を最適に最小化するために約5625〜7050平
方ミルの全断面積を有する。ボンド・パッド606eおよび606dの高さH60 6 が、例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では
、ボンド・パッド606eおよび606dの高さH606は、熱応力を最適に最小
化するために約0.24〜0.72ミクロンである。
の楕円から成る断面を有する。ボンド・パッド606fは約4000〜8750
平方ミルの断面積をそれぞれ有することがある。好ましい実施形態では、ボンド
・パッド606fは,熱応力を最適に最小化するために約5625〜7050平
方ミルの全断面積をそれぞれ有する。ボンド・パッド606fの高さH606が、
例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボン
ド・パッド606fの高さH606は、熱応力を最適に最小化するために約0.2
4〜0.72ミクロンである。
の楕円から成る断面を有する。ボンド・パッド606gは約4000〜8750
平方ミルの断面積を有することがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド
606gは,熱応力を最適に最小化するために約5625〜7050平方ミルの
断面積を有する。ボンド・パッド606gの高さH606が、例えば、約0.1〜
1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606g
の高さH606は、熱応力を最適に最小化するために約0.24〜0.72ミクロ
ンである。
6iは実質的に大きさが等しく、互いに縦方向に近接し、ほぼ長方形の断面を有
する。ボンド・パッド606hおよび606iは約4000〜8750平方ミル
の全断面積を有することがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606
hおよび606iは,熱応力を最適に最小化するために約5625〜7050平
方ミルの全断面積を有する。ボンド・パッド606hおよび606iの高さH60 6 が、例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では
、ボンド・パッド606hおよび606iの高さH606は、熱応力を最適に最小
化するために約0.24〜0.72ミクロンである。
、および606lは実質的に大きさが等しく、互いに縦方向に近接し、ほぼ長方
形の断面を有する。ボンド・パッド606j、606k、および606lは約4
000〜8750平方ミルの全断面積を有することがある。好ましい実施形態で
は、ボンド・パッド606j、606k、および606lは,熱応力を最適に最
小化するために約5625〜7050平方ミルの全断面積を有する。ボンド・パ
ッド606j、606k、および606lの高さH606が、例えば、約0.1〜
1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606j
、606k、および606lの高さH606は、熱応力を最適に最小化するために
約0.24〜0.72ミクロンである。
が波状である長方形の断面を有する。ボンド・パッド606mは約4000〜8
750平方ミルの断面積をそれぞれ有することがある。好ましい実施形態では、
ボンド・パッド606mは,熱応力を最適に最小化するために個々に約5625
〜7050平方ミルの断面積を有する。ボンド・パッド606mの高さH606が
、例えば、約0.1〜1ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボ
ンド・パッド606mの高さH606は、熱応力を最適に最小化するために約0.
24〜0.72ミクロンである。
6oは互いに横方向に近接し、ほぼ長方形の断面を有する。ボンド・パッド60
6nは大きさがボンド・パッド606oよりほぼ小さい。ボンド・パッド606
nおよび606oは約4000〜8750平方ミルの全断面積を有することがあ
る。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606nおよび606oは,熱応力
を最適に最小化するために約5625〜7050平方ミルの全断面積を有する。
ボンド・パッド606nおよび606oの高さH606が、例えば、約0.1〜1
ミクロンであることがある。好ましい実施形態では、ボンド・パッド606nお
よび606oの高さH606は、熱応力を最適に最小化するために約0.24〜0
.72ミクロンである。
リング676および1つまたは複数の弾性カップリング678が有る。好ましい
実施形態では、弾性カップリング676は、ほぼ長方形の断面を有するのが好ま
しいはんだプリフォームである。弾性カップリング676は実質的に大きさが等
しく、互いに縦方向に近接する。弾性カップリング676は、例えば、共晶また
は非共晶タイプの多くの従来の市販のはんだプリフォームであることがある。好
ましい実施形態では、弾性カップリング676は、良好な降伏強度を適当な溶融
温度で最適に与えるために共晶タイプである。弾性カップリング676の長さL 676 が、例えば、約90〜120ミルであることがある。好ましい実施形態では
、弾性カップリング676の長さL676は、熱応力を最適に最小化するために約
101〜112ミルである。弾性カップリング676の幅W676が、例えば、約
20〜35ミルであることがある。好ましい実施形態では、弾性的な結合676
の幅W676は、熱応力を最適に最小化するために約25〜30ミルである。弾性
カップリング676の高さH676が、例えば、約2〜4ミルであることがある。
好ましい実施形態では、弾性カップリング676の高さH676は、熱応力を最適
に最小化するために約2.5〜3ミルである。好ましい実施形態では、弾性カッ
プリング676は、従来のはんだ付け設備およびプロセスを用いてパッケージ6
02のキャビティ616の底面626に結合される。好ましい実施形態では、弾
性カップリング676は、従来のはんだ付け設備およびプロセスを用いてボンド
・パッド606に結合される。好ましい実施形態では、第1の弾性カップリング
676aおよび第2の弾性カップリング676bが有る。
第1の壁618からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直
な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第1の弾性カップリング676aは、熱応力を最適に最小化するためにパッ
ケージ602のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約7〜1
2ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602の
キャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置さ
れる。
は複数の第1のバンパ664をさらに含む。好ましい実施形態では、第1のバン
パー664は第1のボンド・パッド606aの両側に配置される。好ましい実施
形態では、第1のバンパ664は第1のボンド・パッド606aに近接している
。第1のバンパ664の幅W664が、例えば、約2〜6ミルであることがある。
好ましい実施形態では、第1のバンパ664の幅W664は、熱応力を最適に最小
化するために約3〜5ミルである。
第1の壁618からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直
な距離、例えば、約105〜145ミルに配置されることがある。好ましい実施
形態では、第2の弾性カップリング676bは、熱応力を最適に最小化するため
にパッケージ602のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約
7〜12ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ6
02のキャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約112〜127
ミルに配置される。
1つまたは複数の第2のバンパ666をさらに含む。好ましい実施形態では、第
2のバンパ666は第1のボンド・パッド606aの片側に配置される。好まし
い実施形態では、第2のバンパ666は第1のボンド・パッド606aに近接し
ている。第2のバンパ666の幅W666が、例えば、約2〜6ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、第2のバンパ666の幅W666は、熱応力を最適
に最小化するために約3〜5ミルである。
るのが好ましいはんだプリフォームである。弾性カップリング678は、例えば
、共晶または非共晶タイプの多くの従来の市販のはんだプリフォームであること
がある。好ましい実施形態では、弾性カップリング678は、良好な降伏強度を
適当な溶融温度で最適に与えるために共晶タイプである。弾性カップリング67
8の長さL678が、例えば、約90〜120ミルであることがある。好ましい実
施形態では、弾性カップリング678の長さL678は、熱応力を最適に最小化す
るために約101〜112ミルである。弾性カップリング678の幅W678が、
例えば、約20〜35ミルであることがある。好ましい実施形態では、弾性カッ
プリング678の幅W678は、熱応力を最適に最小化するために約25〜30ミ
ルである。弾性カップリング678の高さH678が、例えば、約2〜4ミルであ
ることがある。好ましい実施形態では、弾性カップリング678の高さH678は
、熱応力を最適に最小化するために約2.5〜3ミルである。好ましい実施形態
では、弾性カップリング678は、従来のはんだ付け設備およびプロセスを用い
てパッケージ602のキャビティ616の底面626に結合される。好ましい実
施形態では、弾性カップリング678は、従来のはんだ付け設備およびプロセス
を用いてボンド・パッド606に結合される。好ましい実施形態では、第3の弾
性カップリング678aおよび第2の弾性カップリング678bが有る。
第3の壁622からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直
な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第3の弾性カップリング678aは、熱応力を最適に最小化するためにパッ
ケージ602のキャビティ616の第3の壁622からの垂直な距離、約7〜1
2ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602の
キャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約7〜12ミルに配置さ
れる。
1つまたは複数の第3のバンパ668をさらに含む。好ましい実施形態では、第
3のバンパ668は第2のボンド・パッド606bの両側に配置される。好まし
い実施形態では、第3のバンパ668は第2のボンド・パッド606bに近接し
ている。第3のバンパ668の幅W668が、例えば、約2〜6ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、第3のバンパ668の幅W668は、熱応力を最適
に最小化するために約3〜5ミルである。
第3の壁622からの垂直な距離、例えば、約5〜25ミルに配置されることが
あり、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直
な距離、例えば、約105〜145ミルに配置されることがある。好ましい実施
形態では、第4の弾性カップリング678bは、熱応力を最適に最小化するため
にパッケージ602のキャビティ616の第3の壁622からの垂直な距離、約
7〜12ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ6
02のキャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約112〜127
ミルに配置される。
1つまたは複数の第4のバンパ670をさらに含む。好ましい実施形態では、第
4のバンパ670は第2のボンド・パッド606bの片側に配置される。好まし
い実施形態では、第4のバンパ670は第2のボンド・パッド606bに近接し
ている。第4のバンパ670の幅W670が、例えば、約2〜6ミルであることが
ある。好ましい実施形態では、第4のバンパ670の幅W670は、熱応力を最適
に最小化するために約3〜5ミルである。
は複数の滑り支持660a、660b、660c、または660dをさらに含む
。滑り支持660a、660b、660c、または660dはマス604を滑り
接触によって支持することが好ましい。滑り支持660a、660b、660c
、または660dはパッケージ602のキャビティ616の底面626に結合さ
れることが好ましい。滑り支持660aは断面がほぼ正方形であることがある。
滑り支持660bは断面がほぼ長方形であることがある。滑り支持660cは断
面がほぼ三角形であることがある。滑り支持660dは断面がほぼ円形であるこ
とがある。滑り支持660a、660b、660c、または660dは、例えば
、タングステンまたはセラミックである。好ましい実施形態では、滑り支持66
0a、660b、660c、または660dは、標準実装プロセスを最適に施す
ためにタングステンである。滑り支持660a、660b、660c、または6
60dのうちの1つの断面積が、例えば、それぞれ約400〜1600平方ミル
であることがある。好ましい実施形態では、滑り支持660a、660b、66
0c、または660dの断面積は、熱応力を最適に最小化するためにそれぞれ約
625〜1225平方ミルである。滑り支持660a、660b、660c、ま
たは660dの高さH660が、例えば、約0.5〜3ミルであることがある。好
ましい実施形態では、滑り支持660a、660b、660c、または660d
の高さH660は、熱応力を最適に最小化するために約1〜1.5ミルである。
b、第3の滑り支持660ac、および第4の滑り支持660adが有る。第1
の滑り支持660aaは、パッケージ602のキャビティ616の第1の壁61
8からの垂直な距離、例えば、約45〜75ミルに配置されることがあり、そし
てパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、例
えば、約85〜115ミルに配置されることがある。好ましい実施形態では、第
1の滑り支持660aaは、熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602
のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約52〜62ミルに配
置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602のキャビティ
616の第2の壁620からの垂直な距離、約90〜105ミルに配置される。
壁618からの垂直な距離、例えば、約45〜75ミルに配置されることがあり
、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直な距
離、例えば、約15〜30ミルに配置されることがある。好ましい実施形態では
、第2の滑り支持660abは、熱応力を最適に最小化するためにパッケージ6
02のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約52〜62ミル
に配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602のキャビ
ティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約20〜25ミルに配置される
。
壁618からの垂直な距離、例えば、約85〜115ミルに配置されることがあ
り、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直な
距離、例えば、約15〜30ミルに配置されることがある。好ましい実施形態で
は、第3の滑り支持660acは、熱応力を最適に最小化するためにパッケージ
602のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約90〜105
ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602のキ
ャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約20〜25ミルに配置さ
れる。
壁618からの垂直な距離、例えば、約85〜115ミルに配置されることがあ
り、そしてパッケージ602のキャビティ616の第2の壁620からの垂直な
距離、例えば、約85〜115ミルに配置されることがある。好ましい実施形態
では、第4の滑り支持660adは、熱応力を最適に最小化するためにパッケー
ジ602のキャビティ616の第1の壁618からの垂直な距離、約90〜10
5ミルに配置され、そして熱応力を最適に最小化するためにパッケージ602の
キャビティ616の第2の壁620からの垂直な距離、約90〜105ミルに配
置される。
02に電気的に結合するかもしれない。 代替実施形態では、弾性カップリング676および678もまたマス604を
パッケージ602に電気的に結合するかもしれない。
、202、302、402、502、および602は、1つまたは複数の弾性カ
ップリング108、150、208、260、308、363、408、470
、508、566、568、608、676、および678を支持する1つまた
は複数のペデスタル702aまたは702bを含む。ペデスタル702aおよび
702bは、例えば、タングステンまたはセラミックから製作されることがある
。好ましい実施形態では、ペデスタル702aおよび702bはセラミックから
製作される。ペデスタル702aおよび702bの高さH702が、例えば、約0
〜10ミルであることがある。好ましい実施形態では、ペデスタル702aおよ
び702bの高さH702は約5ミルである。ペデスタル702aは長方形の支持
パイプであることが好ましい。ペデスタル702aはまっすぐな端を有すること
が好ましい。代替実施形態では、ペデスタル702bは円筒形の部分である。ペ
デスタル702bは先細の側面を有することが好ましい。代替実施形態では、ペ
デスタル702bはまっすぐな側面を有する。好ましい実施形態では、ペデスタ
ル702aおよび702bは、ペデスタル702aおよび702bと支持される
弾性カップリング108、150、208、260、308、363、408、
470、508、566、568、608、676、および678との間の熱応
力を最適に最小化する形状を有する。
に説明されたように、パッケージ102、202、502、および602は、図
1A、2A、3A、4A、5A、および6Aを参照して上に説明されたような、
1つまたは複数の弾性カップリング108、208、308、408、508、
および608を受け入れる、図3Gを参照して上に説明されたような、1つまた
は複数の凹み326を含む。
を参照して上に説明されたような、マス104、204、304、404、50
4、および604を、図1A、2A、3A、4A、5A、および6Aを参照して
上に説明されたような、パッケージ102、202、302、402、502、
および602に弾性的に取付けるのを分割することによって、取付けによる応力
を小さくする。
を参照して上に説明されたような、弾性カップリング108、208、308、
408、508、および608は、はんだプリフォーム、導電性エポキシ、非導
電性エポキシ、またはガラス・フリットを分割することによって、1つまたは複
数の断片に分割される。
を参照して上に説明されたような、ボンド・パッド106、206、306、4
06、506、および606は、いずれかの従来の分割方法を使用して、図1A
、2A、3A、4A、5A、および6Aを参照して上に説明されたような、ボン
ド・パッド106、206、306、406、506、および606を分割する
ことによって、1つまたは複数の断片に分割される。
を参照して上に説明されたような、塊り104、204、304、404、50
4、および604は、微細加工デバイス、集積回路チップ、または光学デバイス
であることがある。
および置換が上記の開示で予期される。いくつかの例で、本発明のいくつかの特
徴が他の特徴を対応して使用すること無しに使用されることがある。従って、添
付請求事項が広く、かつ本発明の範囲に合致するように解釈されることが適切で
ある。
。
る。
。
る。
。
る。
る。
。
る。
る。
。
る。
。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 パッケージと、 該パッケージに結合されたマスと、 該マスを前記パッケージに取り付けるための1つまたは複数の弾性カップリン
グと を含む装置。 - 【請求項2】 マスをパッケージに結合する方法であって、1箇所またはそ
れより多い異なる箇所でマスをパッケージに弾性的に取り付けることを含む方法
。
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