JP4835240B2 - 半導体センサ装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体センサ装置およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4835240B2
JP4835240B2 JP2006106185A JP2006106185A JP4835240B2 JP 4835240 B2 JP4835240 B2 JP 4835240B2 JP 2006106185 A JP2006106185 A JP 2006106185A JP 2006106185 A JP2006106185 A JP 2006106185A JP 4835240 B2 JP4835240 B2 JP 4835240B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recess
sensor
protective cap
adhesive
periphery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006106185A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007281233A (ja
Inventor
ユミ 丸山
祐嗣 舩戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2006106185A priority Critical patent/JP4835240B2/ja
Priority to US11/723,431 priority patent/US20070232107A1/en
Priority to DE102007015892A priority patent/DE102007015892A1/de
Publication of JP2007281233A publication Critical patent/JP2007281233A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4835240B2 publication Critical patent/JP4835240B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/162Disposition
    • H01L2924/16235Connecting to a semiconductor or solid-state bodies, i.e. cap-to-chip

Landscapes

  • Pressure Sensors (AREA)

Description

本発明は、半導体で構成されたセンサ構造体を有するセンサチップを保護キャップで覆うように構成された半導体センサ装置およびその製造方法に関する。
従来、半導体で構成されたセンサ構造体を有するセンサチップを保護キャップで覆うように構成された半導体センサ装置として、特許文献1に示されるものがある。この半導体センサ装置では、凹部を設けた保護キャップを用意すると共に、その保護キャップの凹部をセンサ構造体に向けて配置し、保護キャップにおける凹部の周囲に備えた粘着剤付きの樹脂テープを貼り付けることで、センサ構造体が形成されたセンサチップと保護キャップとを接着している。
特開2000−31349号公報
しかしながら、保護キャップをセンサチップに接着する際に加圧すると、樹脂テープに付けられた粘着剤が保護キャップの内部、つまりセンサ構造体側に押し出され、粘着剤がセンサ構造体に浸入し、センサ構造体がスティッキングしてしまうなどの問題を発生させる。
本発明は上記点に鑑みて、センサ構造体のスティッキングを防止できる構造の半導体センサ装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、半導体にて構成されたセンサ構造体(1a)を有するセンサチップ(1)と、センサ構造体(1a)と対応する位置に凹部(2a)が形成されたセンサ構造体(1a)を覆うための保護キャップ(2)とが、保護キャップ(2)の凹部(2a)の周囲(2b)に塗布された接着剤(3)を介して固定されるように構成された半導体センサ装置において、保護キャップ(2)における凹部(2a)の周囲(2b)は、凹部(2a)の内枠面(2c)の先端位置の方が外枠面(2d)よりも突き出し、内枠面(2c)の先端位置がセンサチップ(1)に隣接ように構成されていることを第1の特徴としている。
このように、凹部(2a)の内枠面(2c)の先端位置の方が外枠面(2d)よりも突き出した構造とすれば、保護キャップ(2)に対して力が加えられ、その力によって接着剤(3)が押し出されるときに、周囲(2b)の形状に基づき、接着剤(3)が凹部(2a)の内側ではなく外側に向かって押し出される。したがって、接着剤(3)が凹部(2a)の外側に押し出されることによってセンサ構造体(1a)に浸入することが防止でき、センサ構造体(1a)がスティッキングしてしまうことを防ぐことが可能となる。
具体的には、保護キャップ(2)における凹部(2a)の周囲(2b)を円弧形状としている。この場合、例えば、凹部(2a)の内枠面(2c)の先端位置と外枠面(2d)の先端位置とを結ぶような円弧形状とすることができる。
本発明は、保護用基材(20)を用意し、該保護用基材(20)のうち凹部(2a)の形成予定位置をマスク材(21)で覆った状態で等方性エッチングを行うことにより、凹部(2a)の周囲(2b)をテーパ状もしくは円弧状とする工程と、マスク材(21)を除去したのち、保護用基材(20)のうち凹部(2a)の形成予定位置が開口するマスク材で覆った状態でエッチングを行うことにより、凹部(2a)を形成する工程と、センサ構造体(1a)が形成された半導体ウェハ(10)を用意する工程と、保護用基材(20)のうち凹部(2a)の周囲(2b)に対して接着剤(3)を塗布する工程と、センサ構造体(1a)と凹部(2a)が一致するように、接着剤(3)を介して保護用基材(20)を半導体ウェハ(10)に対して固定する工程と、半導体ウェハ(10)および保護用基材(20)をチップ単位に分割することにより、センサチップ(1)および保護キャップ(2)を形成する工程と、を含んだ製造方法により、半導体センサ装置を製造することを第2の特徴としている。
このように、該保護用基材(20)のうち凹部(2a)の形成予定位置をマスク材(21)で覆った状態で等方性エッチングを行うことにより、凹部(2a)の周囲(2b)をテーパ状もしくは円弧状とすることができる。
このようにすれば、凹部(2a)の内枠面(2c)の先端位置の方が外枠面(2d)よりも突き出した構造となる。このため、保護キャップ(2)に対して力が加えられ、その力によって接着剤(3)が押し出されるときに、周囲(2b)の形状に基づき、接着剤(3)が凹部(2a)の内側ではなく外側に向かって押し出される。したがって、接着剤(3)が凹部(2a)の外側に押し出されることによってセンサ構造体(1a)に浸入することが防止でき、センサ構造体(1a)がスティッキングしてしまうことを防ぐことが可能となる。
また、凹部(2a)の周囲(2b)を段付き形状とする場合には、凹部(2a)の形成予定位置から一定幅分空けた領域を除去すれば良く、例えば、段付きとされる幅分凹部(2a)の形成予定位置よりも段付きとされる幅分だけマスク材(21)を一回り大きくした状態で異方性エッチング等を行えば良い。この場合にも、上記と同様の効果を得ることができる。
上記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ものである。
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、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
図1に、本発明の第1実施形態にかかる半導体加速度センサの断面構成を示す。この半導体加速度センサは、センサチップ1が樹脂モールドされた構造になっている。
センサチップ1は、特開平9−211022号公報に記載されたものと同様の構成のもので、加速度を受けて変位する可動電極等を備えた梁構造体や可動電極と対向する固定電極を有したセンサ構造体1aがシリコン基板上に形成されることで構成され、可動電極と固定電極との間の変位に基づいて加速度に応じた検出信号を出力するように構成されている。
センサチップ1の表面には、可動電極、固定電極を外部と電気接続するための複数のパッド1bが形成されており、複数のパッド1bを通じてセンサ構造体への電圧の印加や検出信号の出力が行われている。
センサチップ1の表面には、センサ構造体1aを保護するための保護キャップ2が設けられている。保護キャップ2は、耐熱性樹脂シートによって構成され、耐熱性の接着剤3によってセンサチップ1の上に接着されている。保護キャップ2および接着剤3は、後述するワイヤボンディング時、樹脂モールド時などの工程における熱処理温度(例えば150℃〜180℃)より高い耐熱性を有している。具体的には、耐熱性樹脂シートとしては400℃程度の耐熱性を有するポリイミド基材を用いることができ、接着剤3としては230℃程度の耐熱性を有するシリコーン粘着剤を用いることができる。
図2は、センサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。この図に示されるように、保護キャップ2には凹部2aが形成されており、凹部2aの周囲2bに接着剤3を塗布してある。
この凹部2aの周囲2bは、保護キャップ2の底面に対して傾斜するように、断面形状がテーパ状とされている。具体的には、保護キャップ2のうち凹部2aの内枠面2cの先端位置(つまり保護キャップ2の内側の先端位置)よりも、保護キャップ2の外枠面2dの先端位置(つまり保護キャップ2の外側の先端位置)の方が高さが低く構成されている。このため、保護キャップ2のうち凹部2aの内枠面2cの先端位置がセンサチップ1と隣接(接触又はほぼ接触)し、保護キャップ2の外枠面2dの先端位置がセンサチップ1から離れるような形状とされている。このテーパ状とされた凹部2aの周囲2bとセンサチップ1との間は接着剤3で充填され、保護キャップ2とセンサチップ1とが良好に接合された状態とされている。
また、保護キャップ2には、センサチップ1の表面に形成されたパッド1bを露出させるための開口部としてコンタクトホール20cが形成されている。このコンタクトホール20cを通じて、パッド1bにボンディングワイヤ4が接続され、ボンディングワイヤ4を介してリードフレーム5と電気的に接続されている。なお、センサチップ1は、リードフレーム5の上に銀ペースト6によって接着固定されており、全体が樹脂7でモールドされている。このような構造により、半導体加速度センサが構成されている。
次に、図1に示す半導体加速度センサの製造方法について説明する。図3にその製造工程を示す。
〔図3(a)の工程〕
保護キャップ2を構成するためのポリイミド基材20を用意する。このとき、後工程でのダイシングカットを容易にするため、例えば、ポリイミド基材20として厚みが50〜150μmのものを用意すると好ましい。
〔図3(b)の工程〕
ポリイミド基材20に対してマスク材21を配置する。そして、ポリイミド基材20のうち保護キャップ2における凹部2aとなる部分以外の領域において、マスク材21を開口させたのち、マスク材21で覆った状態でポリイミド基材20に対して等方性のウェットエッチングを行う。これにより、ポリイミド基材20のうちマスク材21が開口している部分に凹部20aが形成される。このとき、等方性のウェットエッチングを行っているため、凹部20aのうちマスク材21の開口端部に位置する部分、つまり保護キャップ2における凹部2aの周囲2bに相当する位置がテーパ状となる。
〔図3(c)の工程〕
続いて、マスク材21を除去した後、新たに図示しないマスク材を配置する。そして、ポリイミド基材20のうち保護キャップ2における凹部2aとなる部分において、マスク材を開口させたのち、マスク材21で覆った状態でポリイミド基材20に対して異方性のエッチングを行う。これにより、ポリイミド基材20に対して凹部20bが形成される。これは、後述する図3(e)の工程においてセンサチップ1を構成する半導体ウェハ10に対して保護キャップ2を構成するポリイミド基材20を貼り合わせたときに、センサ構造体1aがポリイミド基材20と接触しないようにするためである。
なお、ここでは凹部20bの加工をエッチングにより行っているが、エキシマレーザを用いて行っても良い。この場合、そのショット回数によって深さ方向の制御を行う。加工時のスループットを向上させるために、マスクを使用しレーザ光を多少ブロードにしたり、レーザ光を数本に分散あるいはレーザ発振器の台数を増やしたりすると好ましい。
続いて、センサチップ1におけるパッド1bが形成される位置にコンタクトホール20cを開ける。コンタクトホール20cの加工はエキシマレーザでもよいし、打ち抜きでもよい。また、その開口の大きさは、ワイヤボンディングできる大きさであれば、パッド1bより小さくても大きくてもよい。なお、凹部20bとコンタクトホール20cは、どちらを先に加工しても問題はない。
図4に、ポリイミド基材20の平面構成を示す。この図に示されるように、凹部20bおよびコンタクトホール20cがアレイ状に配列されて形成されている。この配列は、後述する半導体ウェハ10に形成される各センサチップ1の位置に対応したものとなっている。なお、ポリイミド基材20のうち凹部20bおよびコンタクトホール20cよりも外側に備えられているものはアライメントキー20dであり、半導体ウェハ10との位置合わせのために用いられる。このアライメントキー20dは、例えば、コンタクトホール20cの形成の際に同時に、エキシマレーザを用いて形成される。
〔図3(d)の工程〕
次に、センサ構造体1aおよびアルミ(Al)のパッド1bが形成された半導体ウェハ10を用意する。センサ構造体1aおよびパッド1bの形成方法に関しては、周知であるため、ここでは省略する。
図5に、半導体ウェハ10の平面構成を示す。この図に示すように、各センサチップ1の位置と対応するようにセンサ構造体1aが形成され、さらにポリイミド基材20との位置合わせのためにAlによってアライメントキー1cが形成されている。なお、この図5には、パッド1bが省略してある。
〔図3(e)の工程〕
ポリイミド基材20の表面のうち凹部20b以外の部分に接着剤3を塗布したのち、センサチップ1を構成する半導体ウェハ10に接着剤3を介してポリイミド基材20を接合する。
図6は、この様子を示した拡大図である。まず、図6(a)に示すように、ポリイミド基材20の表面のうち凹部20b以外の部分、つまり保護キャップ2における凹部2aの周囲2bを含む領域に接着剤3を塗布する。例えば、印刷手法やディスペンスによって接着剤3を塗布する。
そして、接着剤3を介して、半導体ウェハ10の表面上にポリイミド基材20を貼り合わせる。このとき、ポリイミド基材20に形成されたアライメントキー20dと半導体ウェハ10に形成されたアライメントキー1cが合うように、ポリイミド基材20と半導体ウェハ10とを位置合わせして貼り合わせ、センサ構造体1aがポリイミド基材20の凹部20b内に収まるようにする。
さらに、図6(b)の矢印で示すように、保護キャップ2を構成するポリイミド基材20に対して力が加えられ、その力によって接着剤3が押し出される。このとき、接着剤3は逃げやすい方向に押し出されることになる。そして、ポリイミド基材20のうち保護キャップ2における凹部2aの周囲2bとなる位置がテーパ状とされているため、この傾斜によって接着剤3が凹部2aの内側ではなく外側に向かって押し出される。したがって、接着剤3が凹部2aの外側に押し出されることによってセンサ構造体1aに浸入することが防止でき、センサ構造体1aがスティッキングしてしまうことを防ぐことが可能となる。
〔図3(f)の工程〕
コンタクトホール20cによって露出されたパッド1bなどを基準にして、半導体ウェハ10に形成されたスクライブパターンに沿ってダイシングカットを行う。図7に、ダイシングブレード8を用いてダイシングカットを行っている状態を示す。このようなダイシングカットにより、切断部9においてポリイミド基材20および半導体ウェハ10がチップ単位に分割され、保護キャップ2およびセンサチップ1が構成される。
この後、ダイシングカットによってチップ化されたセンサチップ1を、図1に示すように、リードフレーム5の上に銀ペースト6で接着固定し、さらにワイヤ4によりパッド1bとリードフレーム5をボンディングした後、樹脂7でモールドすることにより、半導体加速度センサが完成する。
なお、上記した製造方法において、センサチップ1をリードフレーム5の上に銀ペースト6で固定するときの熱処理、またワイヤ4によるボンディング時の熱処理、さらに樹脂モールド時の熱処理が必要になるが、ポリイミド基材20におけるポリイミド基材20の耐熱温度は400℃程度であるため、ポリイミド基材20の形状を維持したまま、半導体加速度センサを完成させることができる。
以上説明したように、本実施形態の加速度センサにおいては、ポリイミド基材20のうち保護キャップ2における凹部2aの周囲2bとなる位置をテーパ状としてある。このため、保護キャップ2を構成するポリイミド基材20に対して力が加えられ、その力によって接着剤3が押し出されるときに、テーパ状とされた周囲2bの傾斜により、接着剤3が凹部2aの内側ではなく外側に向かって押し出される。したがって、接着剤3が凹部2aの外側に押し出されることによってセンサ構造体1aに浸入することが防止でき、センサ構造体1aがスティッキングしてしまうことを防ぐことが可能となる。
(第2実施形態)
図8は、本発明の第2実施形態にかかる加速度センサにおけるセンサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。本実施形態の加速度センサの基本構造は、第1実施形態と同様であり、保護キャップ2の構造のみが異なっているため、その異なった部分についてのみ説明する。
図8に示されるように、保護キャップ2には凹部2aが形成されており、凹部2aの周囲2bに接着剤3を塗布してある。
この凹部2aの周囲2bは、断面円弧状(R形状)とされている。具体的には、保護キャップ2のうち凹部2aの内枠面2cの先端位置(つまり保護キャップ2の内側の先端位置)よりも、保護キャップ2の外枠面2dの先端位置(つまり保護キャップ2の外側の先端位置)の方が高さが低く構成され、保護キャップ2の外枠面2dの先端位置がセンサチップ1から離れるような形状とされている。そして、これら各先端位置を結ぶように円弧とされている。この円弧状とされた凹部2aの周囲2bとセンサチップ1との間は、接着剤3で充填され、保護キャップ2とセンサチップ1とが良好に接合された状態とされている。
このような構造においても、保護キャップ2を構成するポリイミド基材20に対して力が加えられ、その力によって接着剤3が押し出されるときに、円弧状とされた周囲2bの傾斜により、接着剤3が凹部2aの内側ではなく外側に向かって押し出される。したがって、接着剤3が凹部2aの外側に押し出されることによってセンサ構造体1aに浸入することが防止でき、センサ構造体1aがスティッキングしてしまうことを防ぐことが可能となる。
なお、上述した円弧形状は、第1実施形態で示した図2(b)の工程での等方性エッチングのエッチング液などの選択によって得ることができるため、基本的には第1実施形態と同様の製造方法により、本実施形態の構造の半導体加速度センサを得ることが可能である。
(第3実施形態)
図9は、本発明の第3実施形態にかかる加速度センサにおけるセンサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。本実施形態の加速度センサの基本構造は、第1実施形態と同様であり、保護キャップ2の構造のみが異なっているため、その異なった部分についてのみ説明する。
図9に示されるように、保護キャップ2には凹部2aが形成されており、凹部2aの周囲2bに接着剤3を塗布してある。
この凹部2aの周囲2bは、段付き形状とされている。具体的には、保護キャップ2のうち凹部2aの内枠面2cの先端位置(つまり保護キャップ2の内側の先端位置)よりも、保護キャップ2の外枠面2dの先端位置(つまり保護キャップ2の外側の先端位置)の方が高さが低く構成され、保護キャップ2の外枠面2dの先端位置がセンサチップ1から離れるような形状とされている。つまり、保護キャップ2の内壁の方が外壁よりも突出した形状とされている。この段付き形状とされた凹部2aの周囲2bとセンサチップ1との間は、接着剤3で充填され、保護キャップ2とセンサチップ1とが良好に接合された状態とされている。
このような構造においても、保護キャップ2を構成するポリイミド基材20に対して力が加えられ、その力によって接着剤3が押し出されるときに、段付き形状とされた周囲2bの傾斜により、接着剤3が凹部2aの内側ではなく外側に向かって押し出される。したがって、接着剤3が凹部2aの外側に押し出されることによってセンサ構造体1aに浸入することが防止でき、センサ構造体1aがスティッキングしてしまうことを防ぐことが可能となる。
なお、上述した段付き形状は、凹部2aの形成予定領域から一定幅空けた外側の領域を除去することで形成される。例えば、第1実施形態で示した図2(b)の工程でのマスク材21を凹部2aよりも段付きとする幅分(一定幅分)だけ一回り大きくし、異方性エッチングによって凹部20aを形成したり、凹部2aの形成予定領域から一定幅空けた外側の領域をエキシマレーザで除去するなどの手法により、段付き形状を形成することが可能である。
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、保護キャップ2に形成された凹部2aの周囲2bの全体をテーパ状としている。また、第2実施形態では、保護キャップ2に形成された凹部2aの周囲2bの全体を円弧形状としている。しかしながら、これらは単なる一例であり、必ずしも2aの周囲全体をテーパ状もしくは円弧形状にする必要はない。
図10は、保護キャップ2に形成された凹部2aの周囲2bの一部をテーパ状とした場合の部分拡大断面図である。この図に示されるように、保護キャップ2に形成された凹部2aの周囲2bのうち保護キャップ2の外枠側のみテーパ状としてある。このようにした場合、センサチップ1と平行な面が構成されるため、センサチップ1と保護キャップ2の固定がより安定することで、接着剤3における保護キャップ2とセンサチップ1との接着強度を高めることが可能となる。このとき凹部2aの周囲2bのうちテーパ状とされる部分の高さSや幅Wは、接着剤3にて保護キャップ2とセンサチップ1との接着強度が得られ、かつ、接着剤3が押し出されるときにテーパ状の部分に押し出されるような条件を満たしていさえすればどのような値であっても構わない。例えば、凹部2aの周囲2bの幅Wtが1000μm程度に設定されるが、そのうち200μm程度がセンサチップ1と平行な面で、800μmがテーパ状に構成されていれば、上記条件を満たしていることを確認している。
なお、上記実施形態では、スティッキングが発生し得るセンサ構造体を有するセンサとして加速度センサを例に挙げて説明したが、それ以外のセンサ、例えばヨーレートセンサ等に関しても、本発明を適用することができる。
本発明の第1実施形態における半導体加速度センサの断面構成を示す図である。 センサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。 図1に示す半導体加速度センサの製造工程を示す断面図である。 ポリイミド基材20の平面構成を示した図である。 半導体ウェハ10の平面構成を示した図である。 センサチップ1と保護キャップ2を固定する工程の部分拡大図である。 ダイシングブレード8を用いてダイシングカットを行っている状態を示した斜視図である。 本発明の第2実施形態における半導体加速度センサにおけるセンサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。 本発明の第3実施形態における半導体加速度センサにおけるセンサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。 本発明の他の実施形態で説明する半導体加速度センサにおけるセンサチップ1と保護キャップ2との接続箇所の部分拡大図である。
符号の説明
1…センサチップ、1a…センサ構造体、1b…パッド、1c…アライメントキー、2…保護キャップ、2a…凹部、2b…周囲、2c…内枠面、2d…外枠面、3…接着剤、4…ボンディングワイヤ、5…リードフレーム、6…銀ペースト、7…樹脂、8…ダイシングブレード、9…切断部、10…半導体ウェハ、20…ポリイミド基材、20a…凹部、20b…凹部、20c…コンタクトホール、20d…アライメントキー、21…マスク材。

Claims (4)

  1. 半導体にて構成されたセンサ構造体(1a)を有するセンサチップ(1)と、
    前記センサ構造体(1a)と対応する位置に凹部(2a)が形成され、該凹部(2a)の周囲(2b)に接着剤(3)を塗布することで、該接着剤(3)を介して、前記センサチップ(1)に対して固定されるように構成された、前記センサ構造体(1a)を覆うための保護キャップ(2)と、を備え、
    前記保護キャップ(2)における前記凹部(2a)の周囲(2b)は、前記凹部(2a)の内枠面(2c)の先端位置の方が外枠面(2d)よりも突き出し、前記内枠面(2c)の前記先端位置が前記センサチップ(1)に隣接ように構成されており、
    前記保護キャップ(2)における前記凹部(2a)の前記周囲(2b)は、円弧形状とされていることを特徴とする半導体センサ装置。
  2. 前記保護キャップ(2)における前記凹部(2a)の前記周囲(2b)は、前記凹部(2a)の前記内枠面(2c)の先端位置と前記外枠面(2d)の先端位置とを結ぶように円弧形状とされていることを特徴とする請求項に記載の半導体センサ装置。
  3. 半導体にて構成されたセンサ構造体(1a)を有するセンサチップ(1)と、
    前記センサ構造体(1a)と対応する位置に凹部(2a)が形成され、該凹部(2a)の周囲(2b)に接着剤(3)を塗布することで、該接着剤(3)を介して、前記センサチップ(1)に対して固定されるように構成された、前記センサ構造体(1a)を覆うための保護キャップ(2)と、を備えてなる半導体センサ装置の製造方法であって、
    保護用基材(20)を用意し、該保護用基材(20)のうち前記凹部(2a)の形成予定位置をマスク材(21)で覆った状態で等方性エッチングを行うことにより、前記凹部(2a)の周囲(2b)をテーパ状もしくは円弧状とする工程と、
    前記マスク材(21)を除去したのち、前記保護用基材(20)のうち前記凹部(2a)の形成予定位置が開口するマスク材で覆った状態でエッチングを行うことにより、前記凹部(2a)を形成する工程と、
    前記センサ構造体(1a)が形成された半導体ウェハ(10)を用意する工程と、
    前記保護用基材(20)のうち前記凹部(2a)の前記周囲(2b)に対して接着剤(3)を塗布する工程と、
    前記センサ構造体(1a)と前記凹部(2a)が一致するように、前記接着剤(3)を介して前記保護用基材(20)を前記半導体ウェハ(10)に対して固定する工程と、
    前記半導体ウェハ(10)および前記保護用基材(20)をチップ単位に分割することにより、前記センサチップ(1)および前記保護キャップ(2)を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする半導体センサ装置の製造方法。
  4. 半導体にて構成されたセンサ構造体(1a)を有するセンサチップ(1)と、
    前記センサ構造体(1a)と対応する位置に凹部(2a)が形成され、該凹部(2a)の周囲(2b)に接着剤(3)を塗布することで、該接着剤(3)を介して、前記センサチップ(1)に対して固定されるように構成された、前記センサ構造体(1a)を覆うための保護キャップ(2)と、を備えてなる半導体センサ装置の製造方法であって、
    保護用基材(20)を用意し、該保護用基材(20)のうち前記凹部(2a)の形成予定位置から一定幅分空けた領域を除去することにより、前記凹部(2a)の周囲(2b)を段付き形状とする工程と、
    前記マスク材(21)を除去したのち、前記保護用基材(20)のうち前記凹部(2a)の形成予定位置が開口するマスク材で覆った状態でエッチングを行うことにより、前記凹部(2a)を形成する工程と、
    前記センサ構造体(1a)が形成された半導体ウェハ(10)を用意する工程と、
    前記保護用基材(20)のうち前記凹部(2a)の前記周囲(2b)に対して接着剤(3)を塗布する工程と、
    前記センサ構造体(1a)と前記凹部(2a)が一致するように、前記接着剤(3)を介して前記保護用基材(20)を前記半導体ウェハ(10)に対して固定する工程と、
    前記半導体ウェハ(10)および前記保護用基材(20)をチップ単位に分割することにより、前記センサチップ(1)および前記保護キャップ(2)を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする半導体センサ装置の製造方法。
JP2006106185A 2006-04-03 2006-04-07 半導体センサ装置およびその製造方法 Expired - Fee Related JP4835240B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006106185A JP4835240B2 (ja) 2006-04-07 2006-04-07 半導体センサ装置およびその製造方法
US11/723,431 US20070232107A1 (en) 2006-04-03 2007-03-20 Cap attachment structure, semiconductor sensor device and method
DE102007015892A DE102007015892A1 (de) 2006-04-03 2007-04-02 Abdeckungsanbringungsstruktur, Halbleitervorrichtung und Verfahren dafür

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006106185A JP4835240B2 (ja) 2006-04-07 2006-04-07 半導体センサ装置およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007281233A JP2007281233A (ja) 2007-10-25
JP4835240B2 true JP4835240B2 (ja) 2011-12-14

Family

ID=38682374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006106185A Expired - Fee Related JP4835240B2 (ja) 2006-04-03 2006-04-07 半導体センサ装置およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4835240B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013064698A (ja) * 2011-09-20 2013-04-11 Denso Corp 力学量センサの製造方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8975517B2 (en) 2011-03-18 2015-03-10 Daishinku Corporation Electronic component package, electronic component, and electronic component package manufacturing method
JP5185459B2 (ja) * 2012-07-12 2013-04-17 シャープ株式会社 電子素子および電子情報機器
JP6058350B2 (ja) * 2012-10-25 2017-01-11 京セラ株式会社 電子部品を内蔵する筐体の防水構造
JP6133609B2 (ja) * 2013-01-31 2017-05-24 京セラ株式会社 圧電部品
JP2014225837A (ja) * 2013-05-17 2014-12-04 京セラクリスタルデバイス株式会社 水晶デバイス
CN111033736A (zh) * 2017-09-05 2020-04-17 三菱电机株式会社 功率模块及其制造方法及电力变换装置
JP7492879B2 (ja) 2020-07-30 2024-05-30 日本特殊陶業株式会社 半導体パッケージの製造方法
JP7533340B2 (ja) * 2020-11-18 2024-08-14 株式会社村田製作所 配線基板に実装する部品

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0216758A (ja) * 1988-07-05 1990-01-19 Nec Corp 半導体装置用キャップ
JPH03114247A (ja) * 1989-09-28 1991-05-15 Nec Yamagata Ltd パッケージ型半導体装置
JPH0714934A (ja) * 1993-06-18 1995-01-17 Toshiba Lighting & Technol Corp キャップ封止型電子部品およびその製造方法
JP3846094B2 (ja) * 1998-03-17 2006-11-15 株式会社デンソー 半導体装置の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013064698A (ja) * 2011-09-20 2013-04-11 Denso Corp 力学量センサの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007281233A (ja) 2007-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4835240B2 (ja) 半導体センサ装置およびその製造方法
JP3846094B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US7273767B2 (en) Method of manufacturing a cavity package
US6892577B2 (en) Acceleration sensor formed on surface of semiconductor substrate
US7507603B1 (en) Etch singulated semiconductor package
US9227838B2 (en) Cavity-type semiconductor package and method of packaging same
JP2005085897A (ja) リードフレーム、リードフレームの製造方法、及びこのリードフレームを用いた半導体装置
JP4525277B2 (ja) 半導体装置
US20190172864A1 (en) Semiconductor package and related methods
US8776602B2 (en) Acceleration sensor, semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device
JP5147491B2 (ja) 加速度センサ装置
JP6766758B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP3960079B2 (ja) 力学量センサ
JP2018528432A (ja) カテーテルセンサの製造
JP4702210B2 (ja) 可動するセンサ構造体を有する半導体センサ装置の製造方法
JP2020021908A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2010262966A (ja) 半導体パッケージ及び半導体パッケージの製造方法
EP3459109B1 (en) Integrated circuit package and method of manufacturing the same
JP5112659B2 (ja) 加速度センサならびにセンサチップおよびその製造方法
JP2004253422A (ja) 半導体装置
JP2009295720A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2017188611A (ja) 半導体装置
JPH0653265A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2010050491A (ja) 半導体装置の製造方法
TW200829047A (en) Micro electro-mechanical system device and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080415

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100915

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100921

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110830

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110912

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141007

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141007

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees