JP2015117966A - Sensor device and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサチップを基板に片持ち支持し、これをモールド樹脂で封止してなるセンサ装置、および、そのようなセンサ装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a sensor device in which a sensor chip is cantilevered on a substrate and sealed with a mold resin, and a method for manufacturing such a sensor device.
従来より、この種の片持ち支持構成を有するセンサ装置としては、特許文献1に記載のものが提案されている。このものは、基板と、表裏の板面の一方を第1の面、他方を第2の面とする板状のセンサチップとを備える。
Conventionally, a sensor device described in
そして、このセンサチップにおいては、第1の面が基板の一面に対向して配置され、センサチップの一端側にて、第1の面が基板の一面に対して接着剤を介して固定されている。一方、センサチップにおける一端とは反対側の他端側が基板の外郭より突出しており、このようにして、センサチップは基板の一面に片持ち支持されている。 In this sensor chip, the first surface is arranged to face one surface of the substrate, and the first surface is fixed to one surface of the substrate with an adhesive on one end side of the sensor chip. Yes. On the other hand, the other end side of the sensor chip opposite to the one end protrudes from the outline of the substrate, and in this way, the sensor chip is cantilevered on one surface of the substrate.
そして、このものにおいては、センサチップの一端側は、基板および接着剤とともにモールド樹脂によって封止された封止部とされており、センサチップの他端側は、モールド樹脂より突出して露出する露出部とされている。 And in this thing, the one end side of a sensor chip is made into the sealing part sealed with mold resin with the board | substrate and the adhesive agent, and the other end side of a sensor chip protrudes from mold resin, and is exposed. It is considered to be a part.
このようなセンサ装置は、基板の一面に接着剤を配置し、次に、接着剤を介してセンサチップを基板の一面上に搭載し、接着剤を硬化させ、しかる後、これらをモールド樹脂で封止することにより製造される。 In such a sensor device, an adhesive is disposed on one surface of the substrate, and then the sensor chip is mounted on one surface of the substrate via the adhesive, the adhesive is cured, and thereafter, these are molded resin. Manufactured by sealing.
しかしながら、上記従来のセンサ装置においては、センサチップの一端側が接着剤で基板に固定されるものの、モールド樹脂による封止前の時点、具体的には、接着剤の硬化前〜モールド樹脂による封止前までの時点では、この接着剤による1箇所のみで固定された状態である。そのため、センサチップにおいては、接着固定される一端側とは反対側の他端側がぶれやすく、特に基板の一面と平行な方向に位置ずれしやすくなるという問題があった。 However, in the conventional sensor device, one end side of the sensor chip is fixed to the substrate with an adhesive, but before the sealing with the mold resin, specifically, before the adhesive is cured to the sealing with the mold resin. At the previous time, it is in a state of being fixed only at one place by this adhesive. Therefore, in the sensor chip, there is a problem that the other end side opposite to the one end side to be bonded and fixed is likely to be shaken, and in particular, it is likely to be displaced in a direction parallel to one surface of the substrate.
本発明は、上記した問題に鑑みてなされたものであり、センサチップを基板に片持ち支持し、これをモールド樹脂で封止してなるセンサ装置において、モールド樹脂の封止前であっても、センサチップの位置ずれを防止するのに適した構成を実現することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems. In a sensor device in which a sensor chip is cantilevered on a substrate and sealed with a mold resin, even before the mold resin is sealed. An object of the present invention is to realize a configuration suitable for preventing displacement of a sensor chip.
上記した目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、基板(10)と、表裏の板面の一方を第1の面(21)、他方を第2の面(22)とする板状のものであって、第1の面が基板の一面(11)に対向して配置されたセンサチップ(20)と、を備え、センサチップの一端(20a)側にて、第1の面が基板の一面に対して接着剤(40)を介して固定され、センサチップにおける一端とは反対側の他端(20b)側が基板の外郭より突出することにより、センサチップは基板の一面に片持ち支持されており、センサチップの一端側は、基板および接着剤とともにモールド樹脂(30)によって封止された封止部(23)とされており、センサチップの他端側は、モールド樹脂より突出して露出する露出部(24)とされているセンサ装置であって、さらに次に述べるような特徴を有するものである。
To achieve the above object, the invention described in
すなわち、請求項1のセンサ装置においては、モールド樹脂内に位置する基板の一面のうち、接着剤よりも基板の外郭寄りの部位には、樹脂製のフィルム(70)が貼り付けられており、封止部のうち第1の面と連続し且つ第1の面と交差する交差面(25、26、27a)は、フィルムに密着されて支持されていることを特徴とする。
That is, in the sensor device according to
それによれば、モールド樹脂の封止前において、センサチップは、接着剤だけでなく、フィルムにも支持されたものになる。そして、フィルムは、センサチップにおける第1の面とは交差する交差面を支持するので、これにより、センサチップが第1の面方向、すなわち基板の一面と平行な方向に位置ずれしにくくなる。 According to this, before sealing the mold resin, the sensor chip is supported not only by the adhesive but also by the film. And since a film supports the crossing surface which cross | intersects the 1st surface in a sensor chip, this makes it difficult to position a sensor chip in the 1st surface direction, ie, the direction parallel to the one surface of a board | substrate.
よって、本発明によれば、センサチップを基板に片持ち支持し、これをモールド樹脂で封止してなるセンサ装置において、モールド樹脂の封止前であっても、センサチップの位置ずれを防止するのに適した構成を実現することができる。 Therefore, according to the present invention, in a sensor device in which a sensor chip is cantilevered on a substrate and sealed with a mold resin, displacement of the sensor chip is prevented even before the mold resin is sealed. It is possible to realize a configuration suitable for this.
ここで、請求項2に記載の発明のように、請求項1のセンサ装置においては、センサチップにおける交差面は、第1の面と第2の面とを連結する側面(25、26)であるものにできる。 Here, as in the second aspect of the present invention, in the sensor device of the first aspect, the intersecting surface of the sensor chip is a side surface (25, 26) connecting the first surface and the second surface. Can be something.
さらに、この請求項2のセンサ装置においては、請求項3に記載の発明のように、センサチップは四角形板状をなすものであり、交差面とは、センサチップにおいて対向する2個の側面であり、これら2個の側面がフィルムに密着されて支持されていることが好ましい。
Further, in the sensor device according to
それによれば、四角形板状のセンサチップにおける対向する2個の側面が、フィルムに密着されて支持されているから、1個の側面のみをフィルムで支持する場合に比べて、センサチップの位置ずれ防止を、より確実に行える。 According to this, since the two opposing side surfaces of the sensor plate having a rectangular plate shape are in close contact with the film, the sensor chip is displaced as compared with the case where only one side surface is supported by the film. Prevention can be performed more reliably.
請求項7に記載の発明は、基板(10)と、表裏の板面の一方を第1の面(21)、他方を第2の面(22)とする板状のものであって、第1の面が基板の一面(11)に対向して配置されたセンサチップ(20)と、を備え、センサチップの一端(20a)側にて、第1の面が基板の一面に対して接着剤(40)を介して固定され、センサチップにおける一端とは反対側の他端(20b)側が基板の外郭より突出することにより、センサチップは基板の一面に片持ち支持されており、センサチップの一端側は、基板および接着剤とともにモールド樹脂(30)によって封止された封止部(23)とされており、センサチップの他端側は、モールド樹脂より突出して露出する露出部(24)とされているセンサ装置の製造方法であって、次に述べるような工程を有することを特徴とするものである。 The invention according to claim 7 is a plate-like one having the substrate (10) and one of the front and back plate surfaces as a first surface (21) and the other as a second surface (22), A sensor chip (20) disposed so that one surface faces one surface (11) of the substrate, and the first surface is bonded to one surface of the substrate on one end (20a) side of the sensor chip. The sensor chip is cantilevered on one surface of the substrate by fixing the other end (20b) side of the sensor chip opposite to the one end and protruding from the outline of the substrate. One end side of the sensor chip is a sealing part (23) sealed together with a substrate and an adhesive by a mold resin (30), and the other end side of the sensor chip is an exposed part (24) protruding from the mold resin and exposed. ) Sensor device manufacturing method, It is characterized in that it has a bell steps.
つまり、請求項7の製造方法は、基板、センサチップ、および、センサチップを支持する支持板(100)を用意する用意工程と、基板の一面に、接着剤を配置する接着剤配置工程と、支持板をセンサチップの他端側における第1の面に対向するように配置するとともに、支持板の一面に、樹脂製のフィルム(70)を貼り付けるフィルム配置工程と、
基板の一面および支持板の一面にセンサチップの第1の面を対向させ、センサチップを基板の一面および支持板の一面に押し付けることにより、接着剤を介してセンサチップの一端側を基板に固定するとともに、センサチップの他端側における第1の面をフィルムに密着させるチップ固定工程と、
しかる後、モールド樹脂によって、センサチップの一端側を、基板および接着剤とともに封止するモールド工程と、続いて、フィルムとともに支持板をセンサチップから除去する支持板除去工程と、を備える。
That is, the manufacturing method of claim 7 includes a preparation step of preparing a substrate, a sensor chip, and a support plate (100) for supporting the sensor chip, an adhesive placement step of placing an adhesive on one surface of the substrate, A film placement step of placing the support plate so as to face the first surface on the other end side of the sensor chip, and affixing a resin film (70) on one surface of the support plate;
The first surface of the sensor chip is opposed to one surface of the substrate and one surface of the support plate, and the sensor chip is pressed against one surface of the substrate and one surface of the support plate, thereby fixing one end side of the sensor chip to the substrate with an adhesive. And a chip fixing step in which the first surface on the other end side of the sensor chip is in close contact with the film;
Thereafter, a mold step of sealing one end side of the sensor chip together with the substrate and the adhesive by a mold resin, and a support plate removing step of removing the support plate from the sensor chip together with the film are provided.
さらに、請求項7の製造方法では、チップ固定工程では、センサチップの基板の一面への押し付けによって、センサチップの他端側でフィルムを押しつぶすことにより、フィルムを露出部の第1の面に密着させつつ、露出部のうち第1の面と連続し且つ第1の面と交差する交差面(25、26、27a)まで盛り上がった盛り部(71)を形成し、この盛り部を交差面に密着させるようにしたことを特徴とする。 Furthermore, in the manufacturing method according to claim 7, in the chip fixing step, the film is closely attached to the first surface of the exposed portion by pressing the sensor chip against the one surface of the substrate to crush the film on the other end side of the sensor chip. And forming a raised portion (71) that rises up to the intersecting surface (25, 26, 27a) that is continuous with the first surface and intersects the first surface of the exposed portion. It is characterized by being in close contact.
それによれば、モールド樹脂の封止前において、センサチップは、基板上の接着剤だけでなく、支持板上のフィルムにも支持されたものになる。そして、フィルムは、センサチップにおける第1の面とは交差する交差面を支持するので、これにより、センサチップが第1の面方向、すなわち基板の一面と平行な方向に位置ずれしにくくなる。 According to this, before sealing the mold resin, the sensor chip is supported not only by the adhesive on the substrate but also by the film on the support plate. And since a film supports the crossing surface which cross | intersects the 1st surface in a sensor chip, this makes it difficult to position a sensor chip in the 1st surface direction, ie, the direction parallel to the one surface of a board | substrate.
よって、本発明によれば、センサチップを基板に片持ち支持し、これをモールド樹脂で封止してなるセンサ装置において、モールド樹脂の封止前であっても、センサチップの位置ずれを防止するのに適した構成を有するセンサ装置を適切に製造することができる。 Therefore, according to the present invention, in a sensor device in which a sensor chip is cantilevered on a substrate and sealed with a mold resin, displacement of the sensor chip is prevented even before the mold resin is sealed. Therefore, it is possible to appropriately manufacture a sensor device having a configuration suitable for the purpose.
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態にかかるセンサ装置S1について、図1を参照して述べる。このセンサ装置S1は、たとえば自動車などの車両に搭載され、車両用の各種電子装置を駆動するための装置として適用されるものである。
(First embodiment)
The sensor device S1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This sensor device S1 is mounted on a vehicle such as an automobile, and is applied as a device for driving various electronic devices for the vehicle.
ここで、図1(a)では、モールド樹脂30の外形を破線で示し、モールド樹脂30を透過してモールド樹脂30の内部に位置する構成要素を示している。また、図1(b)では、モールド樹脂30を省略して示してある。
Here, in FIG. 1A, the outer shape of the
本実施形態のセンサ装置S1は、基本的には、上記特許文献1に示されるような典型的な片持ち構成を有するものである。すなわち、センサ装置S1は、大きくは、センサチップ20を基板10に片持ち支持し、これをモールド樹脂30で封止してなるものとして構成されている。
The sensor device S1 of the present embodiment basically has a typical cantilever configuration as shown in
基板10は、板状をなすものであり、たとえばリードフレームのアイランドや、プリント基板、セラミック基板などが挙げられる。ここでは、基板10はCuや42アロイ等よりなるアイランドとして構成されている。ここで、基板10の一方の板面を一面11、他方の板面を他面12とする。
The
センサチップ20は、シリコン半導体などの半導体チップよりなるもので、ここでは表裏の両板面の一方(図1(b)中の上面)を一面21、他方(図1(b)中の下面)を他面22とする板状のチップである。そして、センサチップ20は、一面21を基板10の一面11に対向して配置された状態で基板10に搭載されている。
The
ここで、センサチップ20の一端20a側にて、第1の面21が基板10の一面11に対して接着剤40を介して固定されている。一方、センサチップ20における一端20aとは反対側の他端20b側については、基板10の外郭(外周端部)より突出することにより、基板10とは非接触状態とされている。
Here, on the one
限定するものではないが、センサチップ20は、長方形板状をなしており、その長手方向の両端が、上記した一端20a、他端20bを構成している。また、接着剤40としては、はんだや銀ペースト、あるいは、エポキシなどの樹脂などよりなるもので、絶縁性でも導電性でもよい。このようにして、センサチップ20は基板10の一面11に片持ち支持されている。
Although it does not limit, the
そして、センサチップ20の一端20a側は、基板10および接着剤40とともにモールド樹脂30によって封止された封止部23とされている。一方、センサチップ20の他端20b側は、モールド樹脂30より突出して露出する露出部24とされている。つまり、モールド樹脂30の端面を境界として、センサチップ20は封止部23と露出部24とに分けられる。
The one
このようなセンサチップ20は、一般的な半導体プロセス、マイクロマシン加工技術を用いて形成された圧力センサチップや流量センサチップ等である。たとえば、露出部24には、ダイアフラム等よりなる圧力や流量検出用の図示しないセンシング部が設けられている。
Such a
ここで、モールド樹脂30は、半導体電子装置の封止樹脂として用いられる典型的なもので、たとえばトランスファー成形などにより形成されたエポキシ樹脂等よりなる。また、ここでは、基板10については、一面11および他面12の両方、つまり基板10全体がモールド樹脂30で封止されている。こうして、センサチップ20の一端20a側は、接着剤40の接着力に加えて、モールド樹脂30の封止力によっても支持されている。
Here, the
また、モールド樹脂30内において、基板10の一面11には、回路チップ50が搭載され、接着等により基板10に固定されている。この回路チップ50は、半導体等よりなるもので、たとえばセンサチップ20の駆動や制御等を行うためのものである。そして、モールド樹脂30内において、金やアルミ等よりなるボンディングワイヤ60により電気的に接続されている。
In the
なお、図示しないが、センサ装置S1と装置の外部との電気的接続は、たとえば次のようにして行われる。モールド樹脂30内において、基板10の近傍には、基板10側からモールド樹脂30の外部に突出する接続端子が設けられている。そして、この接続端子と基板10とをワイヤボンディング等により接続することで、当該接続端子を介して外部との電気的接続が可能とされている。
Although not shown, the electrical connection between the sensor device S1 and the outside of the device is performed, for example, as follows. In the
ここで、本実施形態のセンサ装置S1においてモールド樹脂30で封止され固定されているセンサチップ20の一端20a側近傍の構成について、さらに述べる。
Here, the configuration in the vicinity of the one
図1に示されるように、モールド樹脂30内において、基板10の一面11のうち接着剤40よりも基板10の外郭寄りの部位には、樹脂製のフィルム70が貼り付けられている。つまり、フィルム70は、基板10とともにモールド樹脂30で封止されている。
As shown in FIG. 1, a
このフィルム70は、たとえばポリイミド等よりなる樹脂製のテープであり、図1の例では、平面長方形をなしている。そして、フィルム70の長手方向とセンサチップ20の長手方向とが直交するように、基板10の一面11とセンサチップ20との間にて、フィルム70が配置されている。
This
つまり、フィルム70は、センサチップ20の一端20a側すなわち封止部23における第1の面21と基板10の一面11との間において、当該第1の面21の直下からセンサチップ20の側面25、26の外側まではみ出すように、連続して設けられている。
That is, the
ここでは、センサチップ20の側面25、26は、第1の面21と第2の面22とを連結するものであって、チップ長手方向に延びる(つまり一端20aから他端20bへ延びる)側面25、26である。つまり、この側面25、26は、封止部23のうち第1の面21と連続し且つ第1の面21と交差する交差面に相当する。
Here, the side surfaces 25 and 26 of the
そして、図1(b)に示されるように、このセンサチップ20の側面25、26は、フィルム70に密着されて支持されている。ここでは、フィルム70は、対向する2個の側面25、26の両方に密着して、これらを支持している。
As shown in FIG. 1B, the side surfaces 25 and 26 of the
さらに述べるならば、図1(b)に示されるように、フィルム70は、封止部23の第1の面21に対向して配置されて当該第1の面21に密着されたものであって、さらに、第1の面21から2個の側面25、26まで盛り上がった盛り部71を有するものとされている。
More specifically, as shown in FIG. 1 (b), the
このように、センサチップ20の対向する2個の側面25、26に密着する盛り部71により、センサチップ20が挟まれて支持された形となっている。つまり、このフィルム70の盛り部71が側面25、26に密着し、これら側面25、26を支持しているため、センサチップ20は、基板10の一面11と平行な方向への移動が規制されるようになっている。
Thus, the
次に、センサ装置S1の製造方法について、図2も参照して述べる。まず、基板10およびセンサチップ20を用意する(用意工程)。
Next, a method for manufacturing the sensor device S1 will be described with reference to FIG. First, the
そして、基板10の一面11に、接着剤40およびフィルム70を配置する(配置工程)。ここで、接着剤40は塗布等により基板10に配置され、フィルム70は貼り付けにより基板10に固定される。一方で、基板10の一面11には、上記した回路チップ50を搭載しておく。
Then, the adhesive 40 and the
次に、チップ固定工程を行う。この工程では、基板10の一面11に、センサチップ20の一端20a側における第1の面21を対向させ、接着剤40およびフィルム70を介して、センサチップ20を基板10の一面11に押し付ける。これにより、接着剤40を介してセンサチップ20の一端20a側を基板10に固定する。
Next, a chip fixing process is performed. In this step, the
また、図2(a)、(b)に示されるように、このチップ固定工程では、上記したセンサチップ20の基板10の一面11への押し付けによって、センサチップ20の一端20a側でフィルム70を押しつぶすようにする。
Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, in this chip fixing step, the
これにより、図2(c)に示されるように、フィルム70は、センサチップ20の一端20a側における第1の面21に密着し、さらに、側面25、26に密着する盛り部71が形成される。その後、接着剤40を硬化する。ここまでがチップ固定工程である。その後、センサチップ20と回路チップ50との間でワイヤボンディングを行い、ボンディングワイヤ60による結線を行う。
Thereby, as shown in FIG. 2C, the
しかる後、モールド樹脂30によって、センサチップ20の一端20a側を、基板10、接着剤40およびフィルム70とともに封止する(モールド工程)。具体的に、このモールド工程は、典型的な金型を用いたトランスファー成形等により行われる。こうして、本実施形態のセンサ装置S1ができあがる。
Thereafter, the one
ところで、本実施形態によれば、モールド工程前、すなわちモールド樹脂30の封止前において、センサチップ20は、接着剤40だけでなく、フィルム70にも支持されたものになる。そして、フィルム70の盛り部71が、センサチップ20における交差面としての側面25、26を支持するので、これにより、センサチップ20が第1の面21方向、すなわち基板10の一面11と平行な方向に位置ずれしにくくなる。
By the way, according to the present embodiment, the
また、このフィルム70の支持により、上記チップ固定工程における接着剤40の硬化前の状態においても、センサチップ20の位置ずれ防止を期待できる。よって、本実施形態によれば、モールド樹脂30の封止前であっても、センサチップ20の位置ずれを防止するのに適した構成を実現することができる。
Further, the support of the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態にかかるセンサ装置S2について、図3を参照して上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。なお、図3(a)ではモールド樹脂30およびワイヤ60を省略し、図3(b)では、モールド樹脂30を省略してある。
(Second Embodiment)
The sensor device S2 according to the second embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the first embodiment with reference to FIG. In FIG. 3A, the
上記第1実施形態では、センサチップ20における交差面は、第1の面21と第2の面22とを連結する側面25、26であった。そして、フィルム70は、センサチップ20における封止部23の第1の面21に密着されたものであって、さらに、第1の面21から側面25、26まで盛り上がった盛り部71を有するものであり、この盛り部71が側面25、26に密着しているものであった。
In the first embodiment, the intersecting surfaces of the
それに対して、図3に示されるように、本実施形態では、センサチップ20において、フィルム70が密着される封止部23の第1の面21の部分には、凹部27が設けられ、この凹部27の深さ方向に延びる側面27aが交差面とされている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, in the present embodiment, in the
つまり、この凹部27の側面27aも、第1の面21から凹部27の開口部を介して第1の面21と連続しており、凹部27の深さ方向に延びることから第1の面21と交差する交差面とされる。
That is, the
このような凹部27は、センサチップに対してエッチング等を行うことにより形成される。ここでは、凹部27の開口形状は、図3に示されるように、四角形状であるが、これに限定されるものではなく、その他の多角形状あるいは円形状等であってもよい。
Such a
そして、フィルム70は、上記第1実施形態におけるチップ固定工程と同様のセンサチップ20の基板10の一面11への押し付け動作により、押し潰されて、凹部27に入り込んでおり、この入り込んだ部分が盛り部71として構成されている。そして、この盛り部71は、凹部27の側面27aに密着し、これを支持している。
Then, the
このように、本実施形態においては、フィルム70は、センサチップ20における第1の面21とは交差する交差面としての凹部27の側面27aを支持するので、これにより、センサチップ20が基板10の一面11と平行な方向に位置ずれしにくくなる。よって、本実施形態によっても、モールド樹脂30の封止前であっても、センサチップ20の位置ずれを防止するのに適した構成を実現することができる。
Thus, in the present embodiment, the
なお、本実施形態のセンサ装置S1は、上記第1実施形態と同様の工程を経ることにより製造されるものである。ただし、チップ固定工程においては、上記したように、センサチップ20の凹部27に対して盛り部71が形成されるものである。
Note that the sensor device S1 of the present embodiment is manufactured through the same steps as in the first embodiment. However, in the chip fixing step, as described above, the raised
また、凹部27を持つ構成とされた本実施形態においても、さらに、上記第1実施形態のように、センサチップ20の側面25、26まで盛り部71が形成されていてもよいことは、もちろんである。このような構成も、チップ固定工程により形成できることは言うまでもない。
Further, in the present embodiment having the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態にかかるセンサ装置の製造方法について、図4を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。なお、図4(a)では、便宜上、チップ固定工程後のモールド工程で成形されるモールド樹脂30の外形を破線にて示してある。また、図4(b)ではモールド樹脂30を省略し、図4(c)ではモールド樹脂30およびワイヤ60を省略してある。
(Third embodiment)
A method for manufacturing a sensor device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 focusing on differences from the first embodiment. In FIG. 4A, for the sake of convenience, the outer shape of the
上記第1実施形態では、フィルム70を基板10に設置し、このフィルム70は最終的にセンサ装置S1の一部として残るものとされた。これに対して、本実施形態の製造方法によれば、フィルム70を基板10とは別の支持板100に設け、モールド工程後には、センサチップ20の露出部24から支持板100とともにフィルム70を除去するようにしたものである。
In the said 1st Embodiment, the
具体的に、まず、本製造方法においては、基板10、センサチップ20、および、センサチップ20を支持する支持板100を用意する(用意工程)。この支持板100は、基板10とは元々別体のもの、たとえば基板10とは材質の異なる板であってもよい。しかし、基板10がリードフレームのアイランドである場合、典型的には、支持板100も当該アイランドと同じリードフレーム素材の一部とされる。
Specifically, first, in this manufacturing method, the
この場合、基板10と支持板100とは、リードフレーム素材の段階では、タイバーや吊りリード等により一体に連結されたものであり、モールド工程後にリードカットされて分離されるものである。具体的には、リードフレーム素材の段階においては、基板10と支持板100とは、図4に示されるように、実質的に同一平面上に位置するものとされている。
In this case, the
次に、基板10の一面11に、接着剤40を配置する接着剤配置工程を行う。一方で、フィルム配置工程を行う。この工程では、支持板100をセンサチップ20の他端20b側における第1の面21に対向するように配置するとともに、第1の面21と対向する支持板100の一面にフィルム70を貼り付ける。
Next, an adhesive placement process for placing the adhesive 40 on the one
次に、チップ固定工程を行う。基板10の一面11および支持板100の一面にセンサチップ20の第1の面21を対向させ、センサチップ20を基板10の一面11および支持板100の一面に押し付ける。これにより、接着剤40を介してセンサチップ20の一端20a側を基板10に固定するとともに、センサチップ20の他端20b側における第1の面21をフィルム70に密着させる。
Next, a chip fixing process is performed. The
ここで、本実施形態のチップ固定工程では、センサチップ20の基板10の一面11への押し付けによって、センサチップ20の他端20b側により、支持板100上のフィルム70が押しつぶされる。
Here, in the chip fixing step of the present embodiment, the
これにより、このチップ固定工程では、フィルム70を露出部24の第1の面21に密着させつつ、露出部24における上記交差面としての側面25、26まで盛り上がった盛り部71が形成される。そして、この盛り部71は側面25、26に密着する。ここまでが、本実施形態のチップ固定工程である。
Thereby, in this chip fixing step, a raised
その後は、上記第1実施形態の製造方法と同様、センサチップ20と回路チップ50との間でワイヤボンディングを行い、ボンディングワイヤ60による結線を行う。そして、モールド樹脂30によって、センサチップ20の一端20a側を、基板10、接着剤40およびフィルム70とともに封止する(モールド工程)。このとき、当然ながら、露出部24、フィルム70および支持板100は封止しない。
Thereafter, similarly to the manufacturing method of the first embodiment, wire bonding is performed between the
このモールド工程の後、フィルム70とともに支持板100をセンサチップ20から除去する支持板除去工程を行う。この工程は、上述したように、リードカットを行い、フィルム70とともに支持板100を露出部24から剥離することで行える。もちろん、支持板100と基板10とが元々別体の場合は、リードカットは不要である。
After this molding step, a support plate removing step is performed for removing the
ここまでが、本実施形態の製造方法である。本実施形態によれば、上記した支持板除去工程を経るので、上記図1において、フィルム70が省略された構成を有するセンサ装置、つまり従来同様の典型的な構成を有するセンサ装置ができあがる。
Up to here is the manufacturing method of the present embodiment. According to the present embodiment, since the support plate removing process described above is performed, a sensor device having a configuration in which the
ところで、本実施形態によれば、モールド樹脂30の封止前において、センサチップ20は、基板10上の接着剤40だけでなく、支持板100上のフィルム70にも支持されたものになる。そして、フィルム70は、センサチップ20の露出部24における交差面としての側面25、26を支持するので、これにより、センサチップ20が、基板10の一面11と平行な方向に位置ずれしにくくなる。
By the way, according to the present embodiment, the
よって、本実施形態によっても、モールド樹脂30の封止前であっても、センサチップ20の位置ずれを防止するのに適した構成を有するセンサ装置を適切に製造することができる。
Therefore, according to this embodiment, even before the
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態にかかるセンサ装置の製造方法について、図5を参照して述べる。本実施形態は、上記第3実施形態にかかる製造方法を一部変形したところが相違するものであり、この上記第3実施形態との相違点を中心に述べることとする。なお、図5(a)では、便宜上、チップ固定工程後のモールド工程で成形されるモールド樹脂30の外形を破線にて示してあり、図5(b)ではモールド樹脂30およびワイヤ60を省略してある。
(Fourth embodiment)
A method of manufacturing a sensor device according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is different from the third embodiment in that the manufacturing method is partially modified, and the difference from the third embodiment will be mainly described. In FIG. 5A, for the sake of convenience, the outer shape of the
上記第3実施形態では、センサチップ20の他端20b側すなわち露出部24における交差面は、第1の面21と第2の面22とを連結する側面25、26であった。そして、フィルム70は、センサチップ20における露出部24の第1の面21に密着されたものであって、さらに、当該第1の面21から側面25、26まで盛り上がった盛り部71を有し、この盛り部71が側面25、26に密着しているものであった。
In the third embodiment, the intersecting surfaces on the
それに対して、図5に示されるように、本実施形態では、用意工程で用意されるセンサチップ20において、露出部24の第1の面21のうち支持板100上のフィルム70が密着される部分には、凹部27が設けられ、この凹部27の深さ方向に延びる側面27aが交差面とされている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, in the present embodiment, in the
この凹部27は、上記第2実施形態と同様、エッチング等により形成される。ここでは、凹部27が2個形成されている。そして、本実施形態においても、用意工程の後には、上記第3実施形態と同様の接着剤配置工程、フィルム配置工程、チップ固定工程の各工程を行う。
The
ここで、本実施形態のチップ固定工程では、フィルム70は、上記第3実施形態と同様のセンサチップ20の基板10の一面11への押し付けにより、凹部27に入り込み、この入り込んだ部分が盛り部71として構成される。そして、この凹部27の側面27aが盛り部71に密着されて支持されるようになっている。
Here, in the chip fixing step of the present embodiment, the
このチップ固定工程後は、上記第3実施形態と同様に、モールド工程、支持板除去工程を順次行う。こうして、本実施形態によっても、上記した支持板除去工程を経るので、上記図1において、フィルム70が省略された構成を有するセンサ装置ができあがる。ただし、本実施形態のセンサ装置の場合、センサチップ20の露出部24に上記凹部27が設けられた構成とされる。
After the chip fixing process, the molding process and the support plate removing process are sequentially performed as in the third embodiment. Thus, since the above-described support plate removing step is also performed according to this embodiment, a sensor device having a configuration in which the
本実施形態によれば、フィルム70は、センサチップ20の露出部24における交差面としての凹部27の側面27aを支持するので、これにより、センサチップ20が、基板10の一面11と平行な方向に位置ずれしにくくなる。よって、本実施形態によっても、上記第3実施形態の製造方法と同様の効果が発揮される。
According to the present embodiment, the
なお、凹部27を持つ構成とされた本実施形態の製造方法においても、さらに、上記第3実施形態のように、センサチップ20の側面25、26まで盛り部71が形成されていてもよいことは、もちろんである。
In the manufacturing method according to the present embodiment having the
また、本実施形態では、凹部27が2個の例としたが、凹部27は1個でもよいし、3個以上の複数個であってもよい。また、この複数個の凹部27を持つ形態は、上記第2実施形態において採用してもよい。
In this embodiment, the number of the
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態にかかるセンサ装置S3について図6を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。ここで、図6(a)では、モールド樹脂30の外形を破線で示し、モールド樹脂30を透過してモールド樹脂30の内部に位置する構成要素を示している。また、図6(b)では、モールド樹脂30を省略して示してある。
(Fifth embodiment)
A sensor device S3 according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6, focusing on differences from the first embodiment. Here, in FIG. 6A, the outer shape of the
本実施形態のセンサ装置S3では、上記図1に示されるセンサ装置S1において、さらに、センサチップ20の第2の面22側にもフィルム72が配置され、これら2枚のフィルム70、72によってセンサチップ20が挟まれた構成となっている。そして、この2枚のフィルム70、72ともにモールド樹脂30で封止されている。
In the sensor device S3 of the present embodiment, a
この場合、上記第1実施形態に示した製造方法において、チップ固定工程の後に、さらに、センサチップ20の第2の面22側にもフィルム72を貼り付け、その後、モールド工程を行うことで、本実施形態のセンサ装置S3ができあがる。本実施形態によれば、2枚のフィルム70、72とすることによって、センサチップ20の位置ずれを、より確実に防止することができる。
In this case, in the manufacturing method shown in the first embodiment, after the chip fixing step, the
ここで、フィルム70、72は、基板10の外郭よりはみ出していなくてもよいが、図6の例では、フィルム70、72は、基板10の一面11上およびモールド樹脂30内に位置するとともに、一部が基板10の外郭よりはみ出し、さらにモールド樹脂30よりはみ出している。この場合、図7に示されるように、モールド工程において、上型200と下型210とを合致させる金型によって、フィルム70、72を介してセンサチップ20の両板面21、22を押さえ付けた状態で、モールド樹脂30による封止を行える。
Here, the
なお、本実施形態は、基板10の一面11上において、更にセンサチップ20の第2の面22側にもフィルム72を設けるものであるから、上記第1実施形態だけでなく、上記2実施形態にも適用可能である。
In the present embodiment, the
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態にかかるセンサ装置S4について、図8を参照して上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。ここで、図8(a)では、モールド樹脂30の外形を破線で示し、モールド樹脂30を透過してモールド樹脂30の内部に位置する構成要素を示している。また、図8(b)では、モールド樹脂30を省略して示してある。
(Sixth embodiment)
A sensor device S4 according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8 focusing on differences from the first embodiment. Here, in FIG. 8A, the outer shape of the
上記第1実施形態では、センサチップ20における交差面は、第1の面21と第2の面22とを連結する側面25、26であった。そして、フィルム70は、センサチップ20における封止部23の第1の面21に密着されたものであって、さらに、当該第1の面21から側面25、26まで盛り上がった盛り部71を有するものであり、この盛り部71が側面25、26に密着しているものであった。
In the first embodiment, the intersecting surfaces of the
それに対して、図8に示されるように、本実施形態では、フィルム70は、基板10の一面11のうちセンサチップ20における封止部23の第1の面21に対向する部位には、存在しない。本実施形態では、フィルム70は、センサチップ20における両方の側面25、26の外側にそれぞれ配置されている。
On the other hand, as shown in FIG. 8, in the present embodiment, the
ここで、フィルム70は、センサチップ20の第1の面21と基板10の一面11との隙間よりも厚いものであり、それによって、フィルム70は、センサチップ20の両方の側面25、26に密着し、これらを支持している。
Here, the
このように、本実施形態においても、フィルム70は、センサチップ20における交差面としての側面25、26を支持するので、これにより、センサチップ20が基板10の一面11と平行な方向に位置ずれしにくくなる。よって、本実施形態によっても、モールド樹脂30の封止前であっても、センサチップ20の位置ずれを防止するのに適した構成を実現することができる。
Thus, also in this embodiment, since the
(他の実施形態)
なお、上記した第1実施形態、上記第3実施形態および上記第6実施形態では、四角形板状のセンサチップ20における対向する2個の側面25、26が、フィルム70に密着されて支持されていたが、これら2個の側面25、26のうちの1個のみがフィルム70に密着されて支持されたものであってもよい。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the third embodiment, and the sixth embodiment described above, the two opposing side surfaces 25 and 26 of the quadrangular plate-shaped
この場合でも、当該側面をフィルム70で全く支持しない場合に比べて、センサチップ20の位置ずれを防止する効果が発揮される。ただし、2個の側面25、26共に、フィルム70に支持される方が、1個の側面のみをフィルム70で支持する場合に比べて、センサチップ20の位置ずれ防止を、より確実に行える。
Even in this case, the effect of preventing the displacement of the
また、上記した各実施形態に示されるように、フィルム70と側面25、26、あるいは、凹部27の側面27aとが密着するものとされている。ここで、これらフィルムと側面の両者は、隙間なく接触しているもの、すなわち、密着しているものであればよく、これら両者については、接着していてもよいし、接着していなくてもよい。
Further, as shown in each of the above-described embodiments, the
また、上記した各実施形態では、フィルム70は、ポリイミド等のテープよりなるものであったが、シリコーンゲル等の樹脂性のゲルよりなる層として構成されたものであってもよい。
Moreover, in each above-mentioned embodiment, although the
また、上記構成に適合する範囲で、センサチップ20は板状をなすものであればよく、上記した四角形板状以外の形状であってもよい。また、上記したセンサ装置において、モールド樹脂30内の構成は種々変更可能であり、回路チップ50は省略されたものであってもよい。
In addition, the
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能であり、また、上記各実施形態は、上記の図示例に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the claims. The above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible, and the above embodiments are not limited to the illustrated examples. Absent. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Yes. Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly limited to a specific number when clearly indicated as essential and in principle. The number is not limited to the specific number except for the case. Further, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the component, etc., the shape, unless otherwise specified and in principle limited to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the positional relationship or the like.
10 基板
11 基板の一面
20 センサチップ
20a センサチップの一端
20b センサチップの他端
21 センサチップの第1の面
22 センサチップの第2の面
23 センサチップの封止部
24 センサチップの露出部
25、26 交差面としての側面
27a 交差面としての開口部の側面
30 モールド樹脂
40 接着剤
70 フィルム
71 盛り部
100 支持板
DESCRIPTION OF
Claims (7)
表裏の板面の一方を第1の面(21)、他方を第2の面(22)とする板状のものであって、前記第1の面が前記基板の一面(11)に対向して配置されたセンサチップ(20)と、を備え、
前記センサチップの一端(20a)側にて、前記第1の面が前記基板の一面に対して接着剤(40)を介して固定され、前記センサチップにおける一端とは反対側の他端(20b)側が前記基板の外郭より突出することにより、前記センサチップは前記基板の一面に片持ち支持されており、
前記センサチップの一端側は、前記基板および前記接着剤とともにモールド樹脂(30)によって封止された封止部(23)とされており、
前記センサチップの他端側は、前記モールド樹脂より突出して露出する露出部(24)とされており、
前記モールド樹脂内に位置する前記基板の一面のうち、前記接着剤よりも前記基板の外郭寄りの部位には、樹脂製のフィルム(70)が貼り付けられており、
前記封止部のうち前記第1の面と連続し且つ前記第1の面と交差する交差面(25、26、27a)は、前記フィルムに密着されて支持されていることを特徴とするセンサ装置。 A substrate (10);
One of the front and back plate surfaces is a first surface (21) and the other is a second surface (22), and the first surface faces one surface (11) of the substrate. A sensor chip (20) arranged
On the one end (20a) side of the sensor chip, the first surface is fixed to one surface of the substrate via an adhesive (40), and the other end (20b) opposite to the one end of the sensor chip. ) Side protrudes from the outline of the substrate, the sensor chip is cantilevered on one surface of the substrate,
One end side of the sensor chip is a sealing portion (23) sealed with a mold resin (30) together with the substrate and the adhesive,
The other end side of the sensor chip is an exposed portion (24) that protrudes and is exposed from the mold resin,
Of the one surface of the substrate located in the mold resin, a resin film (70) is attached to a portion closer to the outer periphery of the substrate than the adhesive,
An intersection surface (25, 26, 27a) that is continuous with the first surface and intersects the first surface in the sealing portion is supported in close contact with the film. apparatus.
これら2個の前記側面が前記フィルムに密着されて支持されていることを特徴とする請求項2に記載のセンサ装置。 The sensor chip has a rectangular plate shape, and the intersecting surface is the two side surfaces facing each other in the sensor chip,
The sensor device according to claim 2, wherein the two side surfaces are supported in close contact with the film.
この盛り部が前記交差面に密着していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載のセンサ装置。 The film is disposed so as to face the first surface of the sealing portion and is in close contact with the first surface, and further rises from the first surface to the intersecting surface. Part (71),
The sensor device according to claim 1, wherein the raised portion is in close contact with the intersecting surface.
前記フィルムは、前記凹部に入り込んでおり、この入り込んだ部分が前記盛り部として構成され、前記凹部の側面が前記盛り部に密着されて支持されていることを特徴とする請求項4に記載のセンサ装置。 A concave portion (27) is provided in a portion of the first surface of the sealing portion to which the film is closely attached, and a side surface (27a) of the concave portion is the intersecting surface,
5. The film according to claim 4, wherein the film enters the concave portion, and the portion where the film enters is configured as the raised portion, and a side surface of the concave portion is closely attached to and supported by the raised portion. Sensor device.
前記基板および前記センサチップを用意する用意工程と、
前記基板の一面に、前記接着剤および前記フィルムを配置する配置工程と、
前記基板の一面に、前記センサチップの一端側における前記第1の面を対向させ、前記センサチップを前記基板の一面に押し付けることにより、前記接着剤を介して前記センサチップの一端側を前記基板に固定するとともに、
前記センサチップの前記基板の一面への押し付けによって、前記センサチップの一端側で前記フィルムを押しつぶすことにより、前記フィルムを、前記センサチップの一端側における前記第1の面に密着させつつ、前記盛り部を形成するチップ固定工程と、
しかる後、前記モールド樹脂によって、前記センサチップの一端側を、前記基板、前記接着剤および前記フィルムとともに封止するモールド工程と、を備えることを特徴とするセンサ装置の製造方法。 A sensor device manufacturing method for manufacturing the sensor device according to claim 4,
A preparation step of preparing the substrate and the sensor chip;
An arrangement step of arranging the adhesive and the film on one surface of the substrate;
The first surface on one end side of the sensor chip is opposed to one surface of the substrate, and the sensor chip is pressed against one surface of the substrate, whereby the one end side of the sensor chip is placed on the substrate via the adhesive. And fixed to
By pressing the sensor chip against one surface of the substrate, the film is crushed on one end side of the sensor chip, thereby bringing the film into close contact with the first surface on one end side of the sensor chip. A chip fixing step for forming a portion;
Thereafter, a molding step of sealing one end side of the sensor chip together with the substrate, the adhesive, and the film with the mold resin, is provided.
表裏の板面の一方を第1の面(21)、他方を第2の面(22)とする板状のものであって、前記第1の面が前記基板の一面(11)に対向して配置されたセンサチップ(20)と、を備え、
前記センサチップの一端(20a)側にて、前記第1の面が前記基板の一面に対して接着剤(40)を介して固定され、前記センサチップにおける一端とは反対側の他端(20b)側が前記基板の外郭より突出することにより、前記センサチップは前記基板の一面に片持ち支持されており、
前記センサチップの一端側は、前記基板および前記接着剤とともにモールド樹脂(30)によって封止された封止部(23)とされており、
前記センサチップの他端側は、前記モールド樹脂より突出して露出する露出部(24)とされているセンサ装置を製造するセンサ装置の製造方法であって、
前記基板、前記センサチップ、および、前記センサチップを支持する支持板(100)を用意する用意工程と、
前記基板の一面に、前記接着剤を配置する接着剤配置工程と、
前記支持板を前記センサチップの他端側における前記第1の面に対向するように配置するとともに、前記支持板の一面に、樹脂製のフィルム(70)を貼り付けるフィルム配置工程と、
前記基板の一面および前記支持板の一面に前記センサチップの前記第1の面を対向させ、前記センサチップを前記基板の一面および前記支持板の一面に押し付けることにより、前記接着剤を介して前記センサチップの一端側を前記基板に固定するとともに、前記センサチップの他端側における前記第1の面を前記フィルムに密着させるチップ固定工程と、
しかる後、前記モールド樹脂によって、前記センサチップの一端側を、前記基板および前記接着剤とともに封止するモールド工程と、
続いて、前記フィルムとともに前記支持板を前記センサチップから除去する支持板除去工程と、を備え、
前記チップ固定工程では、前記センサチップの前記基板の一面への押し付けによって、前記センサチップの他端側で前記フィルムを押しつぶすことにより、前記フィルムを前記露出部の前記第1の面に密着させつつ、前記露出部のうち前記第1の面と連続し且つ前記第1の面と交差する交差面(25、26、27a)まで盛り上がった盛り部(71)を形成し、この盛り部を前記交差面に密着させるようにしたことを特徴とするセンサ装置の製造方法。 A substrate (10);
One of the front and back plate surfaces is a first surface (21) and the other is a second surface (22), and the first surface faces one surface (11) of the substrate. A sensor chip (20) arranged
On the one end (20a) side of the sensor chip, the first surface is fixed to one surface of the substrate via an adhesive (40), and the other end (20b) opposite to the one end of the sensor chip. ) Side protrudes from the outline of the substrate, the sensor chip is cantilevered on one surface of the substrate,
One end side of the sensor chip is a sealing portion (23) sealed with a mold resin (30) together with the substrate and the adhesive,
The other end side of the sensor chip is a sensor device manufacturing method for manufacturing a sensor device that is an exposed portion (24) that protrudes and is exposed from the mold resin,
A preparation step of preparing the substrate, the sensor chip, and a support plate (100) for supporting the sensor chip;
An adhesive placement step of placing the adhesive on one surface of the substrate;
A film disposing step of disposing the support plate so as to face the first surface on the other end side of the sensor chip, and affixing a resin film (70) on one surface of the support plate;
The first surface of the sensor chip is opposed to the one surface of the substrate and the one surface of the support plate, and the sensor chip is pressed against the one surface of the substrate and the one surface of the support plate. A chip fixing step of fixing one end side of the sensor chip to the substrate, and bringing the first surface on the other end side of the sensor chip into close contact with the film;
Thereafter, a mold step of sealing one end side of the sensor chip together with the substrate and the adhesive by the mold resin,
Subsequently, a support plate removing step of removing the support plate from the sensor chip together with the film,
In the chip fixing step, the sensor chip is pressed against one surface of the substrate, and the film is crushed on the other end side of the sensor chip, thereby bringing the film into close contact with the first surface of the exposed portion. Forming a raised portion (71) that continues to the first surface and intersects the first surface of the exposed portion and rises to the intersecting surface (25, 26, 27a). A method of manufacturing a sensor device, wherein the sensor device is closely attached to a surface.
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