JP5869183B2 - 空気圧力センサを有する半導体パッケージ - Google Patents

空気圧力センサを有する半導体パッケージ Download PDF

Info

Publication number
JP5869183B2
JP5869183B2 JP2015515288A JP2015515288A JP5869183B2 JP 5869183 B2 JP5869183 B2 JP 5869183B2 JP 2015515288 A JP2015515288 A JP 2015515288A JP 2015515288 A JP2015515288 A JP 2015515288A JP 5869183 B2 JP5869183 B2 JP 5869183B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cavity
air pressure
semiconductor package
pressure sensor
layer
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
JP2015515288A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015525344A (ja
Inventor
リン，ケヴィン，エル．
マー，チーン
イード，フェラス
スワン，ジョハンナ
フォーン テー，ウォーン
フォーン テー，ウォーン
Original Assignee
インテル コーポレイション
インテル コーポレイション
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 インテル コーポレイション, インテル コーポレイション filed Critical インテル コーポレイション
Publication of JP2015525344A publication Critical patent/JP2015525344A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5869183B2 publication Critical patent/JP5869183B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
    • B81B7/0032—Packages or encapsulation
    • B81B7/0058—Packages or encapsulation for protecting against damages due to external chemical or mechanical influences, e.g. shocks or vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
    • B81B7/0032—Packages or encapsulation
    • B81B7/0077—Other packages not provided for in groups B81B7/0035 - B81B7/0074
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00015—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate for manufacturing microsystems
    • B81C1/00222—Integrating an electronic processing unit with a micromechanical structure
    • B81C1/00246—Monolithic integration, i.e. micromechanical structure and electronic processing unit are integrated on the same substrate
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • G01L9/0047—Diaphragm with non uniform thickness, e.g. with grooves, bosses or continuously varying thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/007—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in inductance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0072—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in capacitance
    • G01L9/0073—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in capacitance using a semiconductive diaphragm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/18—High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/19—Manufacturing methods of high density interconnect preforms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/071—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next and on each other, i.e. mixed assemblies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B81B2201/0264—Pressure sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00—Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/01—Suspended structures, i.e. structures allowing a movement
    • B81B2203/0127—Diaphragms, i.e. structures separating two media that can control the passage from one medium to another; Membranes, i.e. diaphragms with filtering function
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00—Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/03—Static structures
    • B81B2203/0315—Cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00—Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/04—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/04105—Bonding areas formed on an encapsulation of the semiconductor or solid-state body, e.g. bonding areas on chip-scale packages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/18—High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23—Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24—Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • H01L2224/241—Disposition
    • H01L2224/24135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/24137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/84—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by variation of applied mechanical force, e.g. of pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/146—Mixed devices
    • H01L2924/1461—MEMS
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H01L2924/1815—Shape
    • H01L2924/1816—Exposing the passive side of the semiconductor or solid-state body
    • H01L2924/18162—Exposing the passive side of the semiconductor or solid-state body of a chip with build-up interconnect

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)

Description

本発明の実施形態は半導体パッケージの分野に関し、特に、空気圧力センサを有する半導体パッケージに関する。
今日の家庭用電化製品市場では、非常に複雑な回路構成を必要とする複雑な機能が求められる。例えば、トランジスタなどのより小型で基本的なビルディングブロックのスケーリングにより、各革新的な世代を有する単一のダイ上に、更により複雑な回路構成を組み込むことが可能になった。半導体パッケージは集積回路（ＩＣ）チップ又はダイを保護するために用いられ、そして外部回路構成に電気的なインターフェースを有するダイを提供するためにも用いられる。より小型な電子デバイスに対する需要の高まりと共に、半導体パッケージは更によりコンパクトに設計され、より大きな回路密度を支えなければならない。例えば、一部の半導体パッケージは、現在、従来型の基板内で通常見られた厚い樹脂のコア層を含まない、コアレス基板を用いる。更に、より高性能なデバイスに対する需要により、後続の組み立て処理に適合できる全体的に反りが低く、薄いパッケージングプロファイルを可能にする、向上した半導体パッケージが必要になってくる。
また、過去数年にわたり、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ：Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）構造物は、消費者製品においてますます重要な役割を担ってきている。例えば、センサ及びアクチュエータといったＭＥＭＳデバイスは、車両用エアバックトリガーのための慣性センサから視覚芸術産業におけるディスプレイ用マイクロミラーに至る製品で見られ、つい最近では、高度センシング（ａｌｔｉｔｕｄｅ ｓｅｎｓｉｎｇ）のための空気圧力センサといったモバイルアプリケーションにも見られる。これらの技術が成熟するにつれて、ＭＥＭＳ構造物の精度及び機能性に対する需要が高まってきた。例えば、光学性能はこれらＭＥＭＳ構造物のさまざまな構成要素の特性を微調整できる性能に依存し得る。更に、ＭＥＭＳデバイスの性能（デバイス内及びデバイス間）に対する一貫性の要件は、しばしばこのようなＭＥＭＳデバイスを製造するために用いられるプロセスが極めて高度である必要があるということに影響する。
パッケージングのスケーリングは、一般的にサイズの小型化として考えられるが、所定の空間に機能を追加することも検討される。しかしながら、パッケージにも収容された追加的な機能を有する半導体ダイをパッケージ化しようとするとき、構造的問題が生じ得る。例えば、パッケージ化されたＭＥＭＳデバイスの追加では、機能性を加えることができるが、半導体パッケージ内の利用可能な空間を更に減らすことは、このような機能性の追加にとって支障となり得る。
本発明の一実施形態に従った、連続ビアリング（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｖｉａ ｒｉｎｇ）を用いる基準空洞を形成する方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、連続ビアリングを用いる基準空洞を形成する方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、連続ビアリングを用いる基準空洞を形成する方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、連続ビアリングを用いる基準空洞を形成する方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、連続ビアリングを用いる基準空洞を形成する方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第１の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第１の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第１の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第１の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第１の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、内在する基準空洞を有する圧力センサのさまざまな動作状態の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、内在する基準空洞を有する圧力センサのさまざまな動作状態の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、内在する基準空洞を有する圧力センサのさまざまな動作状態の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、周囲条件に対する単一の大開口を有する空気圧力センサの断面図及び対応する上面図である。 本発明の一実施形態に従った、周囲条件に対するいくつかの小開口を有する空気圧力センサの断面図及び対応する上面図である。 本発明の一実施形態に従った、静電容量的手法で空気圧力を検知するための解析計算を決定するための概略図及び式である。 本発明の一実施形態に従った、静電容量的手法で空気圧力を検知するための解析計算を決定するための概略図及び式である。 本発明の一実施形態に従った、静電容量変化対負の圧力差のプロットである。 本発明の一実施形態に従った、静電容量変化対正の圧力差のプロットである。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された共鳴ビームの空気圧力センサの平面図及び対応する断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された共鳴ビームの空気圧力センサに対する空気圧力を検知するための解析計算を決定するための概略図及び式である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された空気圧力センサに対する推定応答周波数のプロットである。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された空気圧力センサに対する推定応答感度のプロットである。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方の味の素ビルドアップフィルム（ＡＢＦ：Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ Ｆｉｌｍ）の積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層のための銅の網目状の支持体を用いる処理フローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持するために薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、磁気駆動された圧力センサを製造するためのプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。 本発明の一実施形態に従った、コンピュータシステムの概略図である。
空気圧力センサを有する半導体パッケージについて説明する。以下の説明において、本発明の実施形態を十分に理解するため、パッケージングアーキテクチャといった多くの具体的な詳細が記載される。本発明の実施形態がこれら具体的な詳細を用いずに実施され得ることは当業者にとって明らかである。他の例では、集積回路設計のレイアウトなどの周知の特徴については、不必要に本発明の実施形態を不明瞭にしないため、詳細に説明しない。また、当然のことながら、図示されたさまざまな実施形態は、説明的に描かれたものであり、必ずしも原寸で描かれていない。
本明細書に記載された１つ以上の実施形態は、組み込まれた１つ以上の微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）構造物を有する半導体パッケージに関する。このような一実施形態において、空気圧力センサはパッケージビルドアップ層内に形成される。１つ以上の実施形態は、１つ以上の空気圧力センサ、バンプレスビルドアップ層（ＢＢＵＬ：Ｂｕｍｐｌｅｓｓ Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ Ｌａｙｅｒ）のパッケージング、静電気センサ、気密封止、磁気駆動されたセンサ又はＭＥＭＳ技術に関する。本明細書に記載された構造物又はデバイスでは、ＢＢＵＬ技術を用いる１つ以上のモバイル／消費者製品における用途を用いる。
ＢＢＵＬを埋め込んだパッケージング技術は、モバイルチップパッケージング技術用に検討され得る。空気圧力センサは正確な高度測定及び気圧測定を提供する消費者モバイルデバイスにとって重要である。従って、一実施形態において、空気圧力センサはＢＢＵＬ技術内に作られるか、あるいはＢＢＵＬ技術を介して製造される。比較例として、従来型空気圧力センサは、シリコンダイと比較すると一般的に比較的厚い。このようなセンサをシリコンダイ用のパッケージに埋め込むことは、パッケージの厚み及び費用を増やし、全体的なパッケージが魅力的でないものとなってしまう。更に、ＭＥＭＳに基づく空気圧力センサは、基準空気圧力を提供するために一般的に気密封止された圧力チャンバを用いる。従って、一実施形態において、空気圧力センサはＢＢＵＬビルドアップ層内に直接作られる。シリコンに基づく圧力センサを埋め込むことと比較すると、本明細書に記載された方法は、ＢＢＵＬの非常に薄い特徴を保持し、かつ別途製造された空気圧力センサに関する費用も軽減する。
このように、本明細書に記載された実施形態は、パッケージングビルドアップ層を用いて空気圧力センサ又は他のＭＥＭＳデバイスを形成又は製造することを目的とする。当然ながら、空気圧力センサに関するこのようなビルドアップ層技術を用いることの課題は、気密封止されたパッケージを製造する必要があるということだ。標準的な、味の素ビルドアップフィルム（ＡＢＦ）のビルドアップ層の多孔質（又は他の同様の積層材料）に起因するため、積層されたＡＢＦ層は、空気圧力の空洞を形成するのに十分ではない。このような問題に取り組むため、一実施形態では、銅のビアリングが基準空気圧力のための気密封止されたパッケージを形成するために用いられる。封止されたパッケージの上面は、ダイアフラムとして機能し、かつ静電検知機構のための下部電極である。この配列において、周囲の空気圧力が変化するにつれ、２つの電極間の検知された静電容量は変化する。十分な感度が消費者製品のための対象の範囲に対し、達成され得る。一実施形態において、「連続ビアリング（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｖｉａ ｒｉｎｇ）」の方法は、基準空気空洞又は構造物の気密封止を必要とする、他のＭＥＭＳ用途にも適用できる。
従って、連続ビアリングはＭＥＭＳに基づいたパッケージングのために作られ得る。例えば、図１Ａ−１Ｅは、本発明の一実施形態に従った、連続ビアリングを用いる基準空洞を形成する方法における、さまざまな処理の断面図である。このような方法は、ＡＢＦ材料の多孔性に起因し、ＡＢＦのみを使用することによって圧力センサのための封止された空洞を形成することが難しい場合、用いられ得る。
図１Ａを参照すると、第１絶縁ラミネート層１０２、めっき層１０４（例えば、銅めっき層）及び第２絶縁ラミネート層１０６を含む、積層体１００が設けられる。ビア１０８（例えば、銅ビア）が、図１Ｂで描かれるように、「連続ビアリング」のための基礎を形成するめっき層１０４と接触して、第２絶縁ラミネート層１０６を通って形成される。図１Ｃを参照すると、空洞１１０は第２絶縁ラミネート層１０６に、ビア１０８と露出するめっき層１０４との間に、例えば酸素プラズマエッチング処理によって形成される。図１Ｄに描かれるように、続いて第３絶縁ラミネート層１１２が図１Ｃの構造物上に形成される。図１Ｅを参照すると、第３絶縁ラミネート層１１２に第２ビア１１４を形成することによって、そして第３絶縁ラミネート層１１２上方に、例えば銅薄膜のめっき層といった、上部薄膜めっき層１１６を形成することにより、連続ビアリングが生成される。一実施形態において、（ビア１０８及び１１４からの）銅の連続ビアリングは、上部薄膜めっき層である上部銅めっき層１１６及びめっき層である下部銅めっき層１０４と同様に、空気圧力の空洞１１０の上に気密封止を形成する。当然のことながら、銅が明細書全体で議論される場合、他の同様の金属を代わりに用いることができる。一実施形態において、本明細書に記載された絶縁ラミネート層とは、代替の導電層及び誘電体層のことを言い、後者は、例えばＡＢＦ又はＡＢＦのような層である。
空洞１１０の大部分の領域が積層工程中に積層問題及び積層崩壊を引き起こしてしまうため、ＡＢＦ積層のための構造支持体が必要とされ得る。このように、ビルドアップ層工程において、空洞崩壊を防止又は抑制する努力が行われ得る。第１実施例として、図２Ａ−２Ｅは、本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第１の方法におけるさまざまな処理状態の断面図を示す。
図２Ａを参照すると、第１絶縁ラミネート層２０２、めっき層２０４（例えば、銅めっき層）及び第２絶縁ラミネート層２０６を含む、積層体２００が設けられる。ビア２０８（例えば、銅ビア）が、めっき層２０４と接触して、第２絶縁ラミネート層２０６を通って形成される。加えて、図２Ｂに描かれるように、網目形状２０９が形成される。図２Ｃを参照すると、空洞２１０は網目形状２０９の下方に、例えば酸素プラズマエッチング処理によって形成される。図２Ｄに描かれるように、続いて第３絶縁ラミネート層２１２が図２Ｃの構造物上に形成される。図２Ｅを参照すると、第３絶縁ラミネート層２１２に第２ビア２１４を形成することによって、そして第３絶縁ラミネート層２１２上方に、例えば銅薄膜めっき層といった、上部薄膜めっき層２１６を形成することにより、連続ビアリングが生成される。一実施形態において、（ビア２０８及び２１４からの）銅の連続ビアリングは、上部薄膜めっき層である上部銅めっき層２１６及びめっき層である下部銅めっき層２０４と同様に、空気圧力の空洞２１０の上に気密封止を形成する。一実施形態において、空洞２１０は、上に位置する網目形状２０９によって構造的に支えられている。
第２実施例として、図３Ａ−３Ｆは、本発明の一実施形態に従った、基準空洞のための構造支持体を形成する第２の方法におけるさまざまな処理の断面図を示す。
図３Ａを参照すると、第１絶縁ラミネート層３０２、めっき層３０４（例えば、銅めっき層）及び第２絶縁ラミネート層３０６を含む、積層体３００が設けられる。ビア３０８（例えば、銅ビア）が、図３Ｂで描かれるように、めっき層３０４と接触して、第２絶縁ラミネート層３０６を通って形成される。図３Ｃを参照すると、空洞３１０は、例えば酸素プラズマエッチング処理によって形成される。図３Ｄに描かれるように、例えば薄い高分子板又は金属板といった、薄板３１１が続いて空洞３１０上に形成されるか、あるいは配置される。図３Ｅを参照すると、続いて第３絶縁ラミネート層３１２が図３Ｄの構造物上に形成される。第３絶縁ラミネート層３１２に第２ビア３１４を形成することによって、そして第３絶縁ラミネート層３１２上方に、例えば銅薄膜めっき層といった、上部薄膜めっき層３１６を形成することにより、連続ビアリングが生成される。一実施形態において、（ビア３０８及び３１４からの）銅連続ビアリングは、上部薄膜めっき層である上部銅めっき層３１６及びめっき層である下部銅めっき層３０４と同様に、空気圧力の空洞３１０の上に気密封止を形成する。一実施形態において、空洞３１０は、上に位置する薄板３１１によって構造的に支えられている。このような一実施形態において、薄板３１１がＡＢＦ積層中に機械的なシールドを提供できるように、薄板３１１は、ＡＢＦ硬化温度よりもより高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。一実施形態において、薄板３１１は、ＡＢＦ積層中に薄板３１１を固定させることができるように銅に対して接着性又は吸着性を有する。しかし、形成された銅薄膜が気密性について依存され得るので、封止は完全である必要はない。
静電容量型圧力センサが、上記に記載のように、基準空洞を含んで形成され得る。例えば、図４Ａ−４Ｃは本発明の一実施形態に従った、下に位置する基準空洞を有する圧力センサのさまざまな動作状態の断面図を示す。
図４Ａを参照すると、空気圧力センサ４００は基準空洞４１０上方に形成された吊り機構（ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｆｅａｔｕｒｅ）４０２（例えば、銅の吊り機構）及び電極４０４（例えば、銅電極）から形成される。実施例として、基準空洞４１０は図１Ｅの構造物に基づいて形成されるが（図４Ａに示す）、図２Ｅ又は図３Ｆに描かれたもののような構造物に基づいて形成されることもできる。図４Ａから図４Ｃの矢印によって描かれるように、空気圧力センサ４００は容量性カップリング（Ｃ）を通して、周囲空気圧力４２０を基準空気圧力４２２と比較することができる。
再び図４Ａを参照すると、容量性カップリング（Ｃ）は基準空洞４１０上方に形成された吊り機構である吊り部材（ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｍｅｍｂｅｒ）４０２と下に位置する構造物との間の距離に基づく。図４Ａの場合、周囲空気圧力４２０は基準空気圧力４２２と同じであり、システムは基準空洞４１０上方に形成された吊り部材４０２と下に位置する構造物との間の距離４３０を、基本的にこれら２つの層の製造高さにして、実効的に静止する。図４Ｂを参照すると、周囲空気圧力４２０は基準空気圧力４２２よりも大きく、基準空洞４１０上方に形成された吊り部材４０２と下に位置する構造物との間の距離４３０は、２つの層の製造高さよりも大きい。図４Ｃを参照すると、周囲空気圧力４２０は基準空気圧力４２２よりも小さく、基準空洞４１０上方に形成された吊り部材４０２と下に位置する構造物との間の距離４３４は、これら２つの層の製造高さよりも小さい。このように、一実施形態では、気圧センサ（ｂａｒｏｍｅｔｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｅｎｓｏｒ）が基準空気空洞を用いて形成され得る。周囲空気圧力と基準空気圧力との差異は、基準空洞を含むように形成された「ダイアフラム」の上方又は下方の撓みによって検出される。検知された静電容量は、ダイアフラムの上方又は下方の撓みの範囲を反映する。
空気圧力センサに対する開口を形成するために、異なる構成が可能である。第１の実施例において、図５Ａは本発明の一実施形態に従った周囲条件に対する単一の大きな開口を有する空気圧力センサの断面図及び対応する上面図を示す。図５Ａを参照すると、空気圧力センサ５００Ａは、硬性を有する上部層／電極５０２Ａ、可撓性を有する下部層／電極５０４Ａ及び基準空気間隙５０６Ａを含むように形成される。一実施例として、空気圧力センサ５００Ａは、例えば図４Ａの空気圧力センサである構造物４００として、図１Ｅの構造物に基づいて形成されるが（図５Ａに描く）、図２Ｅ又は図３Ｆに描いたもののような構造物に基づいても形成することができる。単一の開口５５０Ａは、図５Ａの両方の図に描かれるように、可撓性を有する下部層／電極５０４Ａを露出させるために含まれる。
第２の実施例において、図５Ｂは本発明の一実施形態に従った、周囲条件に対するいくつかの小さな開口を有する空気圧力センサの断面図及び対応する上面図を示す。図５Ｂを参照すると、空気圧力センサ５００Ｂは、硬性を有する上部層／電極５０２Ｂ、可撓性を有する下部層／電極５０４Ｂ及び基準空気間隙５０６Ｂを含むように形成される。一実施例として、空気圧力センサ５００Ｂは、例えば図４Ａの構造物４００として、図１Ｅの構造物に基づいて形成されるが（図５Ｂに描く）、図２Ｅ又は図３Ｆに描いたもののような構造物に基づいても形成することができる。複数の開口５５０Ｂは、図５Ｂの両方の図に描かれるように、可撓性を有する下部層／電極５０４Ｂを露出させるために含まれる。
図４Ａから図４Ｃと関連して記載されたように、検知された静電容量は空気圧力センサのダイアフラムの動きに基づくことができる。図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の一実施形態に従った、静電容量的手法で空気圧力を検知するための解析計算を決定するための概略図及び式である。特に、解析方法は空気圧力センサの感度及び範囲を合わせるように開発され得る。図６Ａを参照すると、このような推定では、空気圧力センサ６００は硬性を有する上部電極６０２及び可撓性を有する下部電極６０４を含むと推測される。静電容量（Ｃ）が上部電極６０２と下部電極６０４との間で検知される。最大のダイアフラム変形が推定され、ダイアフラムの変形形状は角錐に近い。全静電容量は各個々の静電容量ｄＣの積分和である。図６Ｂを参照すると、６０６によって矩形のダイアフラム撓みが決定される。ダイアフラム撓みは角錐面によって近似される。静電容量ｄＣは６０８を介してコンデンサの長さ及び幅に沿って積分される。続いて全静電容量６１４が６１０及び６１２を用いて決められる。
静電容量型空気圧力センサに対する推定応答は、このようにして提供され得る。一実施例として、図７Ａは、本発明の一実施形態に従った、静電容量変化対負の圧力差のプロット７００であり、図７Ｂは静電容量変化対正の圧力差のプロット７０２である。推定応答曲線は、例えばｔｇａｐ＝１０ｕｍ、ｔ＝１５ｕｍ、ｂ＝１ｍｍ、１．２ｍｍ、１．４ｍｍ、１．５ｍｍといった標準的なＢＢＵＬ処理条件を用いるさまざまなセンササイズに関するものである。一実施形態において、モバイル型気圧センサの適用では、目標範囲は約０．５ａｔｍから１ａｔｍ（約５０ｋＰａから１００ｋＰａ）であり、最小の検出可能な感度は５０Ｐａから１００Ｐａである。一実施形態において、図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、１．５ｍｍ×１．５ｍｍのダイアフラムで、十分な感度及び範囲が達成される。
磁気駆動されるビームが、上記の空気圧力センサと共に用いられ得る。例えば、図８は本発明の一実施形態に従った、磁気駆動される共鳴ビームの空気圧力センサの平面図及び対応する断面図である。図８を参照すると、磁気駆動される共鳴ビームの空気圧力センサ８００は、ダイアフラム８０２、共鳴ビーム８０４及び埋め込まれた磁石８０６を含む。共鳴ビームは交流電流と永久磁石との相互作用を通して駆動される。図８に描かれた構成において、空気圧力の差異に起因するダイアフラム撓みは、共鳴ビームに張力を加え、共鳴周波数を増加させるＺ変位を変換する。一般に、当然のことながら、構造物は共鳴周波数の変化に対しより敏感なので、このような構成においてより高い感度を有する。
図９は、本発明の一実施形態に従った、磁気駆動される共鳴ビームの空気圧力センサに対する空気圧力を検知するための解析計算を決定する概略図及び式である。図９を参照すると、図６Ａ及び図６Ｂの場合のように、９０２によって最大のダイアフラム撓みがもたらされる。ダイアフラム撓みは９０４に描かれるように、共鳴ビームに張力を加えるＺ変位を誘導する。解析方法が磁気駆動される空気圧力センサの感度及び範囲をモデル化するために用いられる。ダイアフラムの高さの変化は、ビーム張力及び増加したビーム共鳴周波数につながるビーム長の変化に寄与する。図９の解析において、９０６、９０８、９１０、９１２及び９１４の式を用いて、原則として、任意の共鳴モードが使用され得るが、ビームはｙ方向に共鳴すると推測される。
磁気駆動される空気圧力センサに対して応答が推定される。例えば、本発明の一実施形態に従った、磁気駆動される空気圧力センサに関し、図１０Ａは推定応答周波数（Ｈｚ）のプロット１０００である一方、図１０Ｂは推定応答感度（ΔＨｚ／Ｐａ）のプロット１００２である。図１０Ａ及び１０Ｂを参照すると、推定応答曲線は、例えばｔｇａｐ＝１０ｕｍ、ｔ＝１５ｕｍ、ｂ＝１ｍｍ、１．２ｍｍ、１．４ｍｍ、１．５ｍｍといった標準的なＢＢＵＬ処理条件を用いるさまざまなセンササイズに関するものである。一実施形態において、モバイル型気圧センサの適用では、目標範囲は約０．５ａｔｍから１ａｔｍ（約５０ｋＰａから１００ｋＰａ）あり、最小の検出可能な感度は５０Ｐａから１００Ｐａである。ビーム長は１０００ｕｍで、ビーム共鳴周波数は約１５０００Ｈｚである。一実施形態において、１．５ｍｍ×１．５ｍｍのダイアフラムで、５０Ｐａにおける変化は、１Ｈｚより大きな周波数の変化に変換でき、これは特定の用途に対して十分な感度である。
空気圧力センサのようなパッケージ化されたＭＥＭＳデバイスは、さまざまなパッケージングのオプションに収容され得る。第１の実施例において、図１１Ａ−１１Ｐは、本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦ積層に対する銅の網目状の支持体を用いるプロセスフローにおける様々な処理の断面図を示す。
図１１Ａを参照すると、ダイ１１０２（増幅器などを含むことができる）が、薄い基板１１０４（例えば、シリコンなど）の上に配置される。薄い基板１１０４は金属ホルダ１１００（例えば、銅ホルダ）上方の電極１１０６（例えば、銅電極）に隣接する。図１１Ｂに描かれるように、ラミネート有機誘電体膜１１０８が、図１１Ａの構造物上に配置される。図１１Ｃを参照すると、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１１１０及び銅の層１１１２を設ける（本明細書において銅について言及されるときはいつも、銅以外の適切な金属を用いてもよい）。図１１Ｄに描かれるように、続いてフォトレジスト層１１１４が形成及びパターン化され、敏感な領域を保護する。図１１Ｅを参照すると、続いて酸素プラズマ放出が行われ、ラミネート有機誘電体膜１１０８の一部を除去し、そして構造物１１１６を解放する。図１１Ｆに描かれるように、レジスト剥離が続いて行われ、銅の層１１１２を再び露出させる。図１１Ｇを参照すると、続いて有機誘電体膜１１１８の積層が行われる。図１１Ｈに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１１２０及び銅の層１１２２を設ける。図１１Ｉを参照すると、続いて、有機誘電体膜１１２４が図１１Ｈの構造物上に積層される。図１１Ｊに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが再び行われ、ビア１１２６及び銅の層１１２８を設ける。加えて、銅の網目構造物１１３０が積層支持体に対し電気めっきされる。図１１Ｋを参照すると、フォトレジスト層１１３２が形成及びパターン化され、敏感な領域を保護する。図１１Ｌに描かれるように、酸素プラズマ放出が構造物１１３４を解放するために行われる。図１１Ｍを参照すると、続いてフォトレジスト層１１３２が剥離され、銅の層１１２８を再び露出させる。図１１Ｎに描かれるように、続いて他の絶縁層１１３６の積層が図１１Ｍの構造物上で行われる。図１１Ｏを参照すると、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１１３８及び銅の層１１４０を設ける。図１１Ｐに描かれるように、続いて銅ホルダ１１００が除去される。基準空洞１１５０及びコンデンサ１１５２はこのように形成される。
図１１Ｐを再び参照すると、描かれたように構造物は、構造物に含まれた半導体ダイのための完全なパッケージとして見なされる。しかし、特定の実施に対し、外部コンタクト（例えば、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）コンタクト）のアレイが、図１１Ｐに描かれた構造物の上方又は下方に任意に形成され得る。結果として得られた構造物は、続いてプリント回路板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）又は同様の受止め面（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）に結合され得る。
第２実施例において、図１２Ａ−１２Ｑは、本発明の一実施形態に従った、基準空洞上方のＡＢＦの積層を支持する薄板を用いるプロセスフローにおけるさまざまな処理の断面図である。
図１２Ａを参照すると、ダイ１２０２（増幅器などを含むことができる）が、薄い基板１２０４（例えば、シリコンなど）の上に配置される。薄い基板１２０４は金属ホルダ１２００（例えば、銅ホルダ）上方の電極１２０６（例えば、銅電極）に隣接する。図１２Ｂに描かれるように、ラミネート有機誘電体膜１２０８が、図１２Ａの構造物上に配置される。図１２Ｃを参照すると、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１２１０及び銅の層１２１２を設ける。図１２Ｄに描かれるように、続いてフォトレジスト層１２１４が形成及びパターン化され、敏感な領域を保護する。図１２Ｅを参照すると、続いて酸素プラズマ放出が行われ、ラミネート有機誘電体膜１２０８の一部を除去し、そして構造物１２１６を解放する。図１２Ｆに描かれるように、レジスト剥離が続いて行われ、銅の層１２１２を再び露出させる。図１２Ｇを参照すると、続いて有機誘電体膜１２１８の積層が行われる。図１２Ｈに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１２２０及び銅の層１２２２を設ける。図１２Ｉを参照すると、続いて有機誘電体膜１２２４（例えば、ＡＢＦ）が図１２Ｈの構造物上に積層される。図１２Ｊに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが再び行われ、ビア１２２６及び銅の層１２２８を設ける。図１２Ｋを参照すると、フォトレジスト層１２３０が形成及びパターン化され、敏感な領域を保護する。図１２Ｌに描かれるように、酸素プラズマ放出が構造物１２３２を解放するために行われる。図１２Ｍを参照すると、続いてフォトレジスト層１２３０が剥離され、銅の層１２２８を再び露出させる。図１２Ｎに描かれるように、ピックアンドプレースアプローチ（ｐｉｃｋ ａｎｄ ｐｌａｃｅ ａｐｐｒｏａｃｈ）が続いて行われ、薄板１２３４を設ける。図１２Ｏを参照すると、他の絶縁層１２３６の積層が図１２Ｎの構造物上で行われる。図１２Ｐに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１２３８及び銅の層１２４０を設ける。図１２Ｑを参照すると、続いて銅ホルダ１２００が除去される。基準空洞１２５０及びコンデンサ１２５２はこのように形成される。
図１２Ｑを再び参照すると、描かれたように構造物は、構造物に含まれた半導体ダイのための完全なパッケージとして見なされる。しかし、特定の実施に対し、外部コンタクト（例えば、ＢＧＡコンタクト）のアレイが、図１２Ｑに描かれた構造物の上方又は下方に任意に形成され得る。結果として得られた構造物は、続いてプリント回路板（ＰＣＢ）又は同様の受止め面に結合され得る。
第３の実施例において、図１３Ａ−１３Ｔは、本発明の一実施形態に従った、磁気駆動される圧力センサを作成するプロセスフローにおける、さまざまな処理の断面図である。
図１３Ａを参照すると、ダイ１３０２（増幅器などを含むことができる）が、薄い基板１３０４（例えば、シリコンなど）の上に配置される。薄い基板１３０４は金属ホルダ１３００（例えば、銅ホルダ）上方の磁石１３０６に隣接する。図１３Ｂに描かれるように、ラミネート有機誘電体膜１３０８が、図１３Ａの構造物上に配置される。図１３Ｃを参照すると、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１３１０及び銅の層１３１２を設ける。図１３Ｄに描かれるように、続いてラミネート有機誘電体膜１３１４が図１３Ｃの構造物上に配置される。図１３Ｅを参照すると、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１３１６及び銅の層１３１８を設ける。図１３Ｆに描かれるように、フォトレジスト層１３２０が、形成及びパターン化され、敏感な領域を保護する。図１３Ｇを参照すると、酸素プラズマ放出が続いて行われ、ラミネート有機誘電体膜１３１４の一部が除去され、構造物１３２２を解放する。図１３Ｈに描かれるように、レジスト剥離が続いて行われ、銅の層１３１８を再び露出させる。図１３Ｉを参照すると、薄金属板１３２４が支持のために任意に設けられるか、あるいは代替的に、網目構造物が形成され得る。図１３Ｊを参照すると、有機誘電体膜１３２６の積層が続いて行われる。図１３Ｋに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが続いて行われ、ビア１３２８及び銅の層１３３０を設ける。図１３Ｌを参照すると、続いて有機誘電体膜１３３２（例えば、ＡＢＦ）が図１３Ｋの構造物上に積層される。図１３Ｍに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが行われ、ビア１３３４及び銅の層１３３６を設ける。加えて（図示しないが）、このプロセス中に共鳴ビームコイルを含むトレース層が形成され得る。図１３Ｎを参照すると、有機誘電体膜１３３８が続いて図１３Ｍの構造物上に積層される。図１３Ｏに描かれるように、ビアホールの穿孔及び電気めっきが再び行われ、ビア１３４０及び銅の層１３４２を設ける。例えば網目状の支持体が形成される場合、この処理が行われる。そのような場合、プレート保護網（メッシュ）が任意の構造支持体として形成され、ＭＥＭＳ構造物によって占有されていない多くの場所で固定される。図１３Ｐを参照すると、フォトレジスト層１３４４が形成及びパターン化され、敏感な領域を保護する。図１３Ｑに描かれるように、酸素プラズマ放出が続いて行われ、構造物１３４６を解放する。図１３Ｒを参照すると、フォトレジスト層１３４４が続いて剥離され、銅の層１３４２を再び露出させる。図１３Ｓを参照すると、続いて他の絶縁層１３４８の積層が図１３Ｒの構造物上で行われる。図１３Ｔに描かれるように、続いて銅ホルダ１３００が除去される。基準空洞１３５０及びコンデンサ１３５２は、埋め込まれた磁石１３０６と共に、このようにして形成される。
図１３Ｔを再び参照すると、描かれるように構造物は、構造物に含まれた半導体ダイのための完全なパッケージとして見なされる。しかし、特定の実施に対し、外部コンタクト（例えば、ＢＧＡコンタクト）のアレイが、図１３Ｔに描かれた構造物の上方又は下方に任意に形成され得る。結果として得られた構造物は、続いてプリント回路板（ＰＣＢ）又は同様の受止め面に結合され得る。
図１１Ａから図１１Ｐ、図１２Ａから図１２Ｑ及び図１３Ａから図１３Ｔを参照すると、空気圧力センサはＢＢＵＬ層内に形成され得る。ＢＢＵＬ層はより大きなＢＢＵＬシステムの一部でよい。一般に、ＢＢＵＬは、プロセッサパッケージ配線にシリコンダイを付着するのに通常の小型はんだバンプを使用しないので、ＢＢＵＬはバンプレスのプロセッサパッケージング技術である。ＢＢＵＬはシリコンダイ周辺で成長又はビルドアップされるので、ビルドアップ層を有する。一部の半導体パッケージでは、現在、従来型の基板で通常見られた厚い樹脂のコア層を含まない、コアレス基板を用いる。一実施形態において、ＢＢＵＬプロセスの一部として、残りの層を完成させるために、セミアディティブプロセス（ＳＡＰ：Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）を用いる半導体ダイのアクティブ面の上方に電気的な導電性ビア及びルーティング層が形成される。
キャリアのパネル上に半導体ダイのパッケージングを行う間、空気圧力センサはＢＢＵＬ層内に形成され得る。各々が半導体ダイを受け取るようなサイズの、平坦な複数のパネルか、あるいは複数の空洞をその中に有する複数のパネルか、を含むキャリアが設けられ得る。処理中、処理上のユーティリティのために背中合わせの装置（ｂａｃｋ−ｔｏ−ｂａｃｋ ａｐｐａｒａｔｕｓ）を組み立てるよう、同一の構造物が対にされ得る。結果的に、処理スループットは、効果的に倍増する。例えば、キャリアはどちらか一方の面に１０００の凹部を有するパネルを含み、単一のキャリアから２０００の個々のパッケージを作ることができる。パネルは接着性の剥離層及び接着性バインダーを含むことができる。分離処理を行うための装置の各端部に切断領域が設けられる。半導体ダイの裏面がダイボンディングフィルム（ｄｉｅ−ｂｏｎｄｉｎｇ ｆｉｌｍ）を有するパネルに接着され得る。封止層がラミネーションプロセスによって形成され得る。他の実施形態において、装置のウェハスケールアレイ上で誘電体をスピン塗布して硬化させることによって、１つ以上の封止層が形成され得る。
図１１Ａから図１１Ｐ、図１２Ａから図１２Ｑ及び図１３Ａから図１３Ｔと関連して記載された、全体的なパッケージングプロセスに関し、一実施形態において、形成された基板はコアレス基板である。これは、パネルが外部導電コンタクトのアレイの形成を通して半導体ダイのパッケージングを支えるために使用されるからである。続いて、パネルが除去され、半導体ダイのコアレスパッケージが提供される。従って、一実施形態において、「コアレス」という用語は、ダイを収容するためにパッケージが形成された支持体がビルドアッププロセスの最後に最終的に除去されるということを意味するために用いられる。ある特定の実施形態において、コアレス基板は製造プロセスの終了後に厚いコアを含まないものである。一実施例として、厚いコアはマザーボードに使用されるような強化材料で構成されるようなものであり、導電性ビアを含むことができる。理解されるように、ダイボンディングフィルムは保持されるか、あるいは除去され得る。いずれにしても、パネルの除去に続くダイボンディングフィルムの含有又は除外により、コアレス基板が提供される。更に、基板がコアレス基板と考えられるのは、基板がファイバ強化ガラスエポキシ樹脂などの厚いコアを含まないからである。
一実施形態において、パッケージ化された半導体ダイの活性表面は、ダイ間相互接続構造によって機能回路へと一緒に相互接続された、以下に限られないが例えばトランジスタ、コンデンサ、レジスタなどの、複数の半導体素子を含み、これによって集積回路を形成する。当業者によって理解されることとして、半導体ダイのデバイス側は、集積回路及び配線を有するアクティブ部分を含む。半導体ダイは、いくつかの異なる実施形態に従ったマイクロプロセッサ（シングル又はマルチコア）、メモリデバイス、チップセット、グラフィックデバイス、特定用途向け集積回路を含むがこれらに限らない、任意の適切な集積回路でよい。他の実施形態において、２つ以上のダイが同一のパッケージに埋め込まれる。例えば、一実施形態において、パッケージ化された半導体ダイは、二次的な積層ダイを更に含む。第１のダイは第１のダイに配置された１つ以上のシリコン貫通ビア（ＴＳＶ（Ｔｈｒｏｕｇｈ−Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａｓ）ダイ）を有することができる。第２のダイは上記１つ以上のシリコン貫通ビアを通してＴＳＶダイに電気的に結合され得る。一実施形態において、双方のダイはコアレス基板内に埋め込まれる。
パッケージ化された半導体ダイは、一実施形態において、完全に埋め込まれ、そして囲まれた半導体ダイでよい。本開示で使用されるように、「完全に埋め込まれ、そして囲まれた」ということは、半導体ダイの全表面が基板の封入膜（例えば、誘電体層など）と接触するか、あるいは封入膜内に収容された材料と少なくとも接触することを意味する。つまり、「完全に埋め込まれ、そして囲まれた」ということは、半導体ダイの全ての露出面は基板の封入膜と接触することを意味する。
パッケージ化された半導体ダイは、一実施形態において、完全に埋め込まれた半導体ダイでよい。本開示で使用されるように、「完全に埋め込まれた」という表現は、半導体ダイの活性表面及び全側壁が基板の封入膜（例えば、誘電体層など）と接触するか、あるいは封入膜内に収容された材料と少なくとも接触することを意味する。つまり、「完全に埋め込まれた」ということは、半導体ダイの全側壁の露出部分及び活性表面の全露出領域が、基板の封入膜と接触するということを意味する。しかし、そのような場合、半導体ダイの裏面が基板の封入膜と接触していないか、あるいは封入膜内に収容された材料と接触していないため、半導体ダイは「囲まれて」いない。第１の実施形態において、半導体ダイの裏面が基板のダイ側の広範囲の平坦面から突出する。第２の実施形態において、半導体ダイの表面は基板のダイ側の広範囲の平坦面から突出しない。
「完全に埋め込まれ、そして囲まれた」及び「完全に埋め込また」という表現の上記の定義とは対照的に、「部分的に埋め込まれた」ダイは、活性表面全体であるが側壁の一部のみが、基板（例えば、コアレス基板）の封入膜と接触するか、あるいは少なくとも、封入膜内に収容された材料と接触するかであるダイである。更に対照的に、「埋め込まれていない」ダイは、せいぜい１つの表面が、基板（例えば、コアレス基板）の封入膜と接触するか、あるいは封入膜内に収容された材料と接触するかであり、側壁の部分はそれらと接触しないダイである。
上記で簡単に述べたように、外部導電コンタクトのアレイが続いて形成され得る。一実施形態において、外部導電コンタクトは形成された基板を基礎となる基板に結合させる。外部導電コンタクトは基礎となる基板との電気通信のために用いることができる。一実施形態において、外部導電コンタクトのアレイは、ボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）である。他の実施形態において、外部導電コンタクトのアレイは、例えばランドグリッドアレイ（ＬＧＡ：Ｌａｎｄ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）又はピングリッドアレイ（ＰＧＡ：Ｐｉｎ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）などであるがこれらに限らない。
一実施形態において、上記で記載したように、基板はＢＢＵＬ基板である。このような実施形態において、空気圧力センサは半導体ダイと共にビルドアップ層内に埋め込まれる。ＢＢＵＬプロセスに関して上記で詳細に説明したが、他のプロセスフローも代わりに利用できる。例えば、他の実施形態において、半導体ダイは基板のコアに収容される。他の実施形態において、ファンアウト層（ｆａｎ−ｏｕｔ ｌａｙｅｒ）が用いられる。
「ＭＥＭＳ」という用語は、一般的に微小電子デバイスと同等の寸法を有する一部の機械構造を組み込むデバイスを指す。機械構造は一般に機械的な動きの形であることができ、約２５０ミクロンを下回る寸法を有することができる。しかし、一部の実施形態はパッケージに対し、数ミリメートルであるＭＥＭＳセンサを含むことができる。このように、本明細書内で意図されるＭＥＭＳ構造物は、一実施形態において、ＭＥＭＳ技術の範囲内に該当する任意のデバイスである。例えば、ＭＥＭＳ構造物は約２５０ミクロンより小さい限界寸法を有し、基板上でリソグラフィー、堆積及びエッチング処理を用いて作られた任意の機械的及び電子的な構造物でよい。本発明の一実施形態に従って、ＭＥＭＳ構造物は、例えば、共鳴器、センサ、検出器、フィルタ又はミラーなどであるが、これらに限らないデバイスである。一実施形態において、ＭＥＭＳ構造物は共鳴器である。ある特定の実施形態において、共鳴器は、例えばビーム、プレート、そして音叉又はカンチレバーアームなどであるが、これらに限らない。一実施形態において、電気めっきされた銅の層がＭＥＭＳに基づく空気圧力センサのための基準空気圧力の空洞に対する気密封止を形成するために用いられる。
本発明の実施形態は、例えばスマートフォン又はタブレット用のシステムオンチップ（ＳＯＣ）の製造に適している。一実施形態において、空気圧力センサはＢＢＵＬパッケージング製造工場内で一体化され製造される。既存のＢＢＵＬコアレスパッケージングに用いられる同様のバックエンド処理がベースフローとして用いられ得る。代替的に、ＭＥＭＳにダイを一体化する処理フローは、他のパッケージング基板技術にも適用可能である。
図１４は、本発明の一実施形態に従った、コンピュータシステム１４００の概略図である。描かれたようなコンピュータシステム１４００（電子システム１４００とも呼ぶ）は、本開示に規定されたいくつかの開示された実施形態及びそれらの等価物のいずれかに従った、空気圧力センサを有する半導体パッケージを具体化することができる。コンピュータシステム１４００は、ノートブックコンピュータなどのモバイルデバイスでよい。コンピュータシステム１４００は無線のスマートフォンといったモバイルデバイスでよい。コンピュータシステム１４００はデスクトップコンピュータでよい。コンピュータシステム１４００はハンドヘルドリーダでよい。コンピュータシステム１４００は時計でよい。
一実施形態において、コンピュータシステムである電子システム１４００は、電子システム１４００のさまざまな構成要素を電気的に結合するシステムバス１４２０を含むコンピュータシステムである。システムバス１４２０は、単一のバス、あるいはさまざまな実施形態に従ったバスの任意の組み合わせである。電子システム１４００は集積回路１４１０に電力を提供する電源１４３０を含む。一部の実施形態において、電源１４３０はシステムバス１４２０を介して集積回路１４１０に電流を供給する。
集積回路１４１０はシステムバス１４２０に電気的に結合され、任意の回路又は一実施例に従った回路の組み合わせを含む。一実施形態において、集積回路１４１０は任意の種類のプロセッサ１４１２を含む。本明細書で使用されるように、プロセッサ１４１２は、例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、グラフィックプロセッサ、デジタル信号プロセッサ又は他のプロセッサなどがあるが、これらに限らない任意の種類の回路を意味する。一実施形態において、プロセッサ１４１２は本明細書に開示されるように、空気圧力センサを有する半導体パッケージを含むか、あるいは空気圧力センサを有する半導体パッケージに含まれる。一実施形態において、ＳＲＡＭの実施形態はプロセッサのメモリキャッシュ内で見られる。集積回路１４１０に含まれ得る他の種類の回路は、カスタム回路又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。これらは、例えば、携帯電話、スマートフォン、ポケベル、ポータブルコンピュータ、送受信兼用の無線機及び同様の電子システムといった無線デバイスに使用される通信回路１４１４がある。一実施形態において、集積回路１４１０は、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などのオンダイメモリ１４１６を含む。一実施形態において、集積回路１４１０は埋め込みダイナミックランダムアクセスメモリ（ｅＤＲＡＭ：ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの埋め込みオンダイメモリ１４１６を含む。
一実施形態において、集積回路１４１０は続く集積回路１４４１で補完される。有益な実施形態は、デュアルプロセッサ１４１３、デュアル通信回路１４１５、そしてＳＲＡＭなどのオンダイメモリ１４１７を含む。一実施形態において、デュアル式の集積回路１４１０は、ｅＤＲＡＭなどの組込みオンダイメモリ１４１７を含む。
一実施形態において、電子システム１４００は特定の用途に適切な１つ以上のメモリ要素を順に有する外部メモリ１４４０も含む。例えば、ＲＡＭ形態のメインメモリ１４４２、１つ以上のハードドライブ１４４４及び／又はディスクカセット、コンパクトディスク（ＣＤ：Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｉｓｋ）、フラッシュメモリドライブ、そして当該技術分野で周知の他の取り外し可能なメディアといった、取り外し可能なメディア１４４６を扱うことができる１つ以上のドライブなどがある。外部メモリ１４４０は、一実施形態に従った埋め込まれたＴＳＶダイ積層体内の第１第ダイなどの組込みメモリ１４４８でもよい。
一実施形態において、電子システム１４００は、ディスプレイデバイス１４５０及びオーディオ出力１４６０も含む。一実施形態において、電子システム１４００は、キーボード、マウス、トラックボール、ゲームコントローラ、マイクロフォン、音声認識デバイスでよい、コントローラなどの入力デバイス１４７０、あるいは電子システム１４００に情報を入力する他の入力デバイスを含む。一実施形態において、入力デバイス１４７０はカメラである。一実施形態において、入力デバイス１４７０はデジタルサウンドレコーダーである。一実施形態において、入力デバイス１４７０はカメラ及びデジタルサウンドレコーダーである。
本明細書に示されたように、集積回路１４１０は、いくつかの開示された実施形態及びそれらの等価物のうちのいずれかに従った空気圧力センサを有する半導体パッケージ、電子システム、コンピュータシステム、集積回路を製造する１つ以上の方法、そしてさまざまな実施形態及びそれらの当該技術分野において認識されている等価物において、本明細書に規定されたいくつかの開示された実施形態のいずれかに従った空気圧力センサを有する半導体パッケージを含む電子アセンブリを製造する１つ以上の方法を含む、さまざまな実施形態で実行することができる。要素、材料、構造、寸法及び処理の順序は、全て特定のＩ／Ｏ結合要件に合わせて変更することがでる。そのようなＩ／Ｏ結合要件には、空気圧力センサの実施形態を有するいくつかの開示された半導体パッケージの実施形態又はその等価物のいずれかに従って、プロセッサ実装基板に埋め込まれる微小電気ダイのアレイコンタクト数（ａｒｒａｙ ｃｏｎｔａｃｔ ｃｏｕｎｔ）、アレイコンタクト構成（ａｒｒａｙ ｃｏｎｔａｃｔ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）が含まれる。図１４に破線で示されるように、基礎となる基板を含むことができる。図１４に示されるように、受動デバイスも含むこともできる。
本発明の実施形態は空気圧力センサを有する半導体パッケージを含む。
一実施形態において、半導体パッケージは複数のビルドアップ層を含む。空洞は１つ以上のビルドアップ層内に配置される。空気圧力センサは複数のビルドアップ層内に配置され、空洞と空洞の上方に配置された電極とを含む。
一実施形態において、空洞は気密封止された空洞である。
一実施形態において、気密封止された空洞は連続ビアリングを含む。
一実施形態において、気密封止された空洞が配置された１つ以上のビルドアップ層は、味の素ビルドアップフィルム（ＡＢＦ）層であり、連続ビアリングは銅を含む。
一実施形態において、空気圧力センサはＭＥＭＳデバイスを含む。
一実施形態において、ＭＥＭＳデバイスのダイアフラムは空洞を含み、電極はＭＥＭＳデバイスの吊り部（ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｐｏｒｔｉｏｎ）を含む。
一実施形態において、ＭＥＭＳデバイスの吊り部は銅を含む。
一実施形態において、半導体パッケージは空洞内に配置された網目形状を有する層を更に含み、層は空洞のための構造支持体を提供する。
一実施形態において、半導体パッケージは空洞と電極との間に配置された薄金属板を更に含み、薄金属板は空洞のための構造支持体を提供する。
一実施形態において、空洞は空気圧力センサのための基準圧力を提供する。
一実施形態において、半導体パッケージはバンプレスビルドアップ層（ＢＢＵＬ）基板を更に含む。
一実施形態において、ＢＢＵＬ基板はコアレス基板である。
一実施形態において、半導体パッケージは複数のビルドアップ層を有する基板を含む。半導体ダイは、基板内に収容される。空洞は半導体ダイの上方で、１つ以上のビルドアップ層内に配置される。空気圧力センサは複数のビルドアップ層内に配置され、空洞と空洞の上方に配置された電極とを有する。電極は半導体ダイに電気的に結合される。半導体パッケージは半導体パッケージの周囲の空気圧力に空気圧力センサの一部を露出させる１つ以上の開口も含む。
一実施形態において、基板はバンプレスビルドアップ層（ＢＢＵＬ）基板である。
一実施形態において、ＢＢＵＬ基板はコアレス基板である。
一実施形態において、空洞は気密封止された空洞である。
一実施形態において、気密封止された空洞は連続ビアリングを含む。
一実施形態において、気密封止された空洞が配置された１つ以上のビルドアップ層は、味の素ビルドアップフィルム（ＡＢＦ）層であり、連続ビアリングは銅を含む。
一実施形態において、空気圧力センサはＭＥＭＳデバイスを含む。
一実施形態において、ＭＥＭＳデバイスのダイアフラムは空洞を含み、電極はＭＥＭＳデバイスの吊り部を含む。
一実施形態において、ＭＥＭＳの吊り部は銅を含む。
一実施形態において、ＭＥＭＳデバイスは半導体ダイのアクティブ面の近傍に配置され、かつ半導体ダイの裏面から遠くに配置される。
一実施形態において、半導体パッケージは空洞内に配置された網目形状を有する層を更に含み、該層は空洞のための構造支持体を提供する。
一実施形態において、半導体パッケージは空洞と電極との間に配置された薄金属板を更に含み、薄金属板は空洞のための構造支持体を提供する。
一実施形態において、空洞は空気圧力センサのための基準圧力を提供する。
一実施形態において、半導体パッケージは空気圧力センサに結合された永久磁石を更に含む。
一実施形態において、半導体パッケージの周囲の空気圧力を検知する方法は、空気圧力センサのダイアフラムと空気圧力センサの電極との間の容量性カップリングの範囲を決定する工程を含む。ダイアフラムは、上記電極の下方且つ半導体パッケージのビルドアップ層内に配置された、気密封止された空洞を含む。方法は、基準圧力と周囲空気圧力との間の差異と容量性カップリングの範囲を相互に関連づける工程も含む。
一実施形態において、周囲空気圧力が基準圧力よりも大きいとき、ダイアフラムは気密封止された空洞の大きさを縮小させ、ダイアフラムと電極との間の距離を増大させる。
一実施形態において、周囲空気圧力が基準圧力よりも小さいとき、ダイアフラムは気密封止された空洞の大きさを増大させ、ダイアフラムと電極との間の距離を減少させる。
一実施形態において、空気圧力センサは、共鳴ビームを含む。方法は交流電流と永久磁石との相互作用を通して共鳴ビームを駆動させる工程を更に含む。ダイアフラム撓みは空気圧力における差異に起因し、共鳴ビームに張力を加え、かつ共鳴ビームの共鳴周波数を増加させるＺ変位を変換する。

Claims (26)

  1. 複数のビルドアップ層と、
    前記複数のビルドアップ層のうちの１つ以上のビルドアップ層内に配置された空洞と、
    前記複数のビルドアップ層内に配置され、前記空洞と前記空洞の上方に配置された電極とを有する、空気圧力センサと、
    を含み、
    前記空洞は、気密封止された空洞であり、前記空気圧力センサのための基準圧力を提供する、
    半導体パッケージ。
  2. 前記気密封止された空洞は連続ビアリングを含む、請求項１に記載の半導体パッケージ。
  3. 前記気密封止された空洞が配置された１つ以上の前記ビルドアップ層は、絶縁ビルドアップフィルム層であり、前記連続ビアリングは銅を含む、請求項２に記載の半導体パッケージ。
  4. 前記空気圧力センサはＭＥＭＳデバイスを含む、請求項１に記載の半導体パッケージ。
  5. 前記ＭＥＭＳデバイスのダイアフラムは前記空洞を含み、
    前記電極は前記ＭＥＭＳデバイスの吊り部を含む、請求項４に記載の半導体パッケージ。
  6. 前記ＭＥＭＳデバイスの前記吊り部は銅を含む、請求項５に記載の半導体パッケージ。
  7. 前記空洞内に配置された網目形状を有する層を更に含み、
    前記層は前記空洞のための構造支持体を提供する、請求項１に記載の半導体パッケージ。
  8. 前記空洞と前記電極との間に配置された薄金属板を更に含み、
    前記薄金属板は前記空洞のための構造支持体を提供する、請求項１に記載の半導体パッケージ。
  9. バンプレスビルドアップ層（ＢＢＵＬ）基板を更に含む、請求項１に記載の半導体パッケージ。
  10. 前記ＢＢＵＬ基板はコアレス基板である、請求項９に記載の半導体パッケージ。
  11. 複数のビルドアップ層を有する基板と、
    前記基板内に収容された半導体ダイと、
    前記半導体ダイの上方で、前記複数のビルドアップ層のうちの１つ以上のビルドアップ層内に配置された空洞と、
    前記複数のビルドアップ層内に配置され、前記空洞と前記空洞の上方に配置された電極とを有する空気圧力センサと、
    半導体パッケージの周囲空気圧力に前記空気圧力センサの一部を露出させる１つ以上の開口と、
    を含み、
    前記電極は前記半導体ダイに電気的に結合され、
    前記空洞は、気密封止された空洞であり、前記空気圧力センサのための基準圧力を提供する、
    半導体パッケージ。
  12. 前記基板はバンプレスビルドアップ層（ＢＢＵＬ）基板である、請求項１１に記載の半導体パッケージ。
  13. 前記ＢＢＵＬ基板はコアレス基板である、請求項１２に記載の半導体パッケージ。
  14. 前記気密封止された空洞は連続ビアリングを含む、請求項１１に記載の半導体パッケージ。
  15. 前記気密封止された空洞が配置された１つ以上の前記ビルドアップ層は、絶縁ビルドアップフィルム層であり、
    前記連続ビアリングは銅を含む、請求項１４に記載の半導体パッケージ。
  16. 前記空気圧力センサはＭＥＭＳデバイスを含む、請求項１１に記載の半導体パッケージ。
  17. 前記ＭＥＭＳデバイスのダイアフラムは前記空洞を含み、
    前記電極は前記ＭＥＭＳデバイスの吊り部を含む、請求項１６に記載の半導体パッケージ。
  18. 前記ＭＥＭＳデバイスの前記吊り部は銅を含む、請求項１７に記載の半導体パッケージ。
  19. 前記ＭＥＭＳデバイスは前記半導体ダイのアクティブ面の近傍に配置され、かつ前記半導体ダイの裏面から遠くに配置される、請求項１６に記載の半導体パッケージ。
  20. 前記空洞内に配置された網目形状を有する層を更に含み、
    該層は前記空洞のための構造支持体を提供する、請求項１１に記載の半導体パッケージ。
  21. 前記空洞と前記電極との間に配置された薄金属板を更に含み、
    前記薄金属板は前記空洞のための構造支持体を提供する、請求項１１に記載の半導体パッケージ。
  22. 前記空気圧力センサは、共鳴ビームを含み、
    当該半導体パッケージは、交流電流との相互作用を通して前記共鳴ビームを駆動するように結合された永久磁石を更に含み、
    ダイアフラム撓みは、空気圧力における差異に起因し、前記共鳴ビームに張力を加え、かつ前記共鳴ビームの共鳴周波数を増加させるＺ変位を変換する、
    請求項１１に記載の半導体パッケージ。
  23. 半導体パッケージの周囲空気圧力を検知する方法であって、
    空気圧力センサのダイアフラムと前記空気圧力センサの電極との間の容量性カップリングの範囲を決定する工程であり、前記ダイアフラムは、前記電極の下方且つ前記半導体パッケージのビルドアップ層内に配置された、気密封止された空洞を含み、前記気密封止された空洞は基準圧力を有する、工程と、
    前記基準圧力と前記周囲空気圧力との間の差異と前記容量性カップリングの範囲を相互に関連づける工程と、
    を含む、
    方法。
  24. 前記周囲空気圧力が前記基準圧力よりも大きいとき、前記ダイアフラムは前記気密封止された空洞の大きさを縮小させ、前記ダイアフラムと前記電極との間の距離を増大させる、請求項２３に記載の方法。
  25. 前記周囲空気圧力が前記基準圧力よりも小さいとき、前記ダイアフラムは前記気密封止された空洞の大きさを増大させ、前記ダイアフラムと前記電極との間の距離を減少させる、請求項２３に記載の方法。
  26. 前記空気圧力センサは、共鳴ビームを含み、
    前記方法は、交流電流と永久磁石との相互作用を通して前記共鳴ビームを駆動させる工程を更に含み、
    ダイアフラム撓みは、空気圧力における差異に起因し、前記共鳴ビームに張力を加え、かつ前記共鳴ビームの共鳴周波数を増加させるＺ変位を変換する、請求項２３に記載の方法。
JP2015515288A 2012-06-28 2013-06-10 空気圧力センサを有する半導体パッケージ Expired - Fee Related JP5869183B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/536,210 2012-06-28
US13/536,210 US9200973B2 (en) 2012-06-28 2012-06-28 Semiconductor package with air pressure sensor
PCT/US2013/045026 WO2014004067A1 (en) 2012-06-28 2013-06-10 Semiconductor package with air pressure sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015525344A JP2015525344A (ja) 2015-09-03
JP5869183B2 true JP5869183B2 (ja) 2016-02-24

Family

ID=49776764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015515288A Expired - Fee Related JP5869183B2 (ja) 2012-06-28 2013-06-10 空気圧力センサを有する半導体パッケージ

Country Status (7)

Country Link
US (2) US9200973B2 (ja)
JP (1) JP5869183B2 (ja)
KR (1) KR101693171B1 (ja)
CN (1) CN104321868B (ja)
DE (1) DE112013003193B4 (ja)
TW (1) TWI523191B (ja)
WO (1) WO2014004067A1 (ja)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9200973B2 (en) 2012-06-28 2015-12-01 Intel Corporation Semiconductor package with air pressure sensor
US8866287B2 (en) 2012-09-29 2014-10-21 Intel Corporation Embedded structures for package-on-package architecture
US9429427B2 (en) 2012-12-19 2016-08-30 Intel Corporation Inductive inertial sensor architecture and fabrication in packaging build-up layers
WO2015047257A1 (en) 2013-09-25 2015-04-02 Intel Corporation Device, system and method for providing mems structures of a semiconductor package
US9791470B2 (en) * 2013-12-27 2017-10-17 Intel Corporation Magnet placement for integrated sensor packages
US10305019B1 (en) 2014-03-28 2019-05-28 Intel Corporation Piezoelectric devices fabricated in packaging build-up layers
CN105329837A (zh) * 2014-06-03 2016-02-17 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种半导体器件及电子装置
US9541462B2 (en) * 2014-08-29 2017-01-10 Kionix, Inc. Pressure sensor including deformable pressure vessel(s)
US9505607B2 (en) * 2015-03-27 2016-11-29 Intel Corporation Methods of forming sensor integrated packages and structures formed thereby
US9559037B2 (en) * 2015-06-02 2017-01-31 Intel Corporation Package integrated synthetic jet device
US20170026729A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 Knowles Electronics, Llc Microphone with pressure sensor
CN106612485B (zh) * 2015-10-23 2024-03-29 钰太芯微电子科技（上海）有限公司 一种mems麦克风及收音装置
US10000373B2 (en) 2016-01-27 2018-06-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Nano-electromechanical system (NEMS) device structure and method for forming the same
JP6908391B2 (ja) * 2017-02-17 2021-07-28 アズビル株式会社 静電容量型圧力センサ
US11131595B2 (en) * 2019-07-26 2021-09-28 Raytheon Technologies Corporation Pressure sensing device and method for using the same
CN111473805B (zh) 2020-04-17 2021-09-21 江苏多维科技有限公司 一种微机电环境传感器及其制备方法
CN112161738B (zh) * 2020-09-17 2022-04-08 五邑大学 气压传感器及制作方法
CN114582828A (zh) * 2020-11-30 2022-06-03 华为技术有限公司 封装基板及通信设备
CN112723301A (zh) * 2020-12-21 2021-04-30 苏州长风航空电子有限公司 一种航空用高频响压力传感器芯片及制备方法
CN113232031A (zh) * 2021-01-20 2021-08-10 北京航空航天大学 一种压力感知范围可调的新型电子皮肤
CN113125069A (zh) * 2021-03-10 2021-07-16 潍坊歌尔微电子有限公司 气压传感器芯片及其制备方法

Family Cites Families (109)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3875502A (en) 1973-05-24 1975-04-01 Foerster Inst Dr Friedrich Coil arrangement and circuit for eddy current testing
US3943557A (en) * 1974-02-19 1976-03-09 Plessey Incorporated Semiconductor package with integral hermeticity detector
US4380041A (en) * 1978-09-25 1983-04-12 Motorola Inc. Capacitor pressure transducer with housing
JPS6293668A (ja) 1985-10-21 1987-04-30 Hitachi Ltd 角速度・加速度検出器
JPH05240874A (ja) 1991-12-06 1993-09-21 Canon Inc 角速度センサ
JPH06350105A (ja) 1993-06-07 1994-12-22 Nec Corp マイクロマシンとその製造方法
JPH0720140A (ja) 1993-06-30 1995-01-24 Toshiba Corp 角速度センサ
US5364497A (en) 1993-08-04 1994-11-15 Analog Devices, Inc. Method for fabricating microstructures using temporary bridges
DE4441903C1 (de) 1994-11-24 1996-03-21 Siemens Ag Drucksensor
US5698784A (en) 1996-01-24 1997-12-16 Gyration, Inc. Vibratory rate gyroscope and methods of assembly and operation
JP3702412B2 (ja) 1996-07-29 2005-10-05 アイシン精機株式会社 角速度検出装置
US5881963A (en) 1998-03-19 1999-03-16 Hinkle; David W. Strap retractor
US6278379B1 (en) * 1998-04-02 2001-08-21 Georgia Tech Research Corporation System, method, and sensors for sensing physical properties
JP3811304B2 (ja) 1998-11-25 2006-08-16 株式会社日立製作所 変位センサおよびその製造方法
US6501107B1 (en) 1998-12-02 2002-12-31 Microsoft Corporation Addressable fuse array for circuits and mechanical devices
EP1147373B1 (en) 1998-12-17 2003-01-02 NEC TOKIN Corporation Orientation angle detector
WO2000054060A1 (fr) 1999-03-05 2000-09-14 Iwaki Electronics Co., Ltd. Capteur de deplacement et dispositif de collecte d'information concernant le mouvement equipe du capteur
EP1207378B1 (en) 1999-08-20 2007-08-08 Hitachi, Ltd. Semiconductor pressure sensor and pressure sensing device
US7541214B2 (en) 1999-12-15 2009-06-02 Chang-Feng Wan Micro-electro mechanical device made from mono-crystalline silicon and method of manufacture therefore
JP2001194153A (ja) 2000-01-11 2001-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 角速度センサ、加速度センサおよび製造方法
DE10012960A1 (de) 2000-03-16 2001-09-20 Bosch Gmbh Robert Mikromechanisches Bauelement
US6510032B1 (en) 2000-03-24 2003-01-21 Littelfuse, Inc. Integrated overcurrent and overvoltage apparatus for use in the protection of telecommunication circuits
DE10117486A1 (de) * 2001-04-07 2002-10-17 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Herstelung eines Halbleiterbauelements sowie ein nach dem Verfahren hergestelltes Halbleiterbauelement
US6635506B2 (en) 2001-11-07 2003-10-21 International Business Machines Corporation Method of fabricating micro-electromechanical switches on CMOS compatible substrates
US7265429B2 (en) * 2002-08-07 2007-09-04 Chang-Feng Wan System and method of fabricating micro cavities
US6860419B2 (en) 2002-08-30 2005-03-01 Agilent Technologies, Inc. Apparatus and method for controlling movement of a device after packaging
US6919508B2 (en) 2002-11-08 2005-07-19 Flipchip International, Llc Build-up structures with multi-angle vias for chip to chip interconnects and optical bussing
EP1450406A1 (en) 2003-02-19 2004-08-25 Cavendish Kinetics Limited Micro fuse
JP2004301662A (ja) 2003-03-31 2004-10-28 Tdk Corp ジャイロセンサ
TWI246761B (en) * 2003-05-14 2006-01-01 Siliconware Precision Industries Co Ltd Semiconductor package with build-up layers formed on chip and fabrication method of the semiconductor package
JP4058378B2 (ja) 2003-05-16 2008-03-05 Ｔｄｋ株式会社 角速度センサおよび角速度検出装置
US7586868B2 (en) 2003-07-14 2009-09-08 Motorola, Inc Method and apparatus for controlling distributed transcoders
JP2005195574A (ja) 2003-10-20 2005-07-21 Sony Corp 角速度検出装置、角速度検出装置による角速度検出方法および角速度検出装置の製造方法
JP2005159715A (ja) 2003-11-26 2005-06-16 Seiko Epson Corp マイクロレゾネータ及びその製造方法並びに電子機器
US7464590B1 (en) 2004-03-12 2008-12-16 Thomson Licensing Digitally programmable bandwidth for vibratory rate gyroscope
WO2005096335A1 (ja) 2004-03-30 2005-10-13 Pioneer Corporation 電子放出装置及びその製造方法並びに電子放出装置を用いた撮像装置又は表示装置
US7178400B2 (en) 2004-04-14 2007-02-20 Denso Corporation Physical quantity sensor having multiple through holes
KR100511926B1 (ko) 2004-04-29 2005-09-02 주식회사 하이닉스반도체 반도체 칩 패키지 및 이의 제조 방법
US7442918B2 (en) 2004-05-14 2008-10-28 Microvision, Inc. MEMS device having simplified drive
DE102005041059B4 (de) 2004-09-02 2014-06-26 Denso Corporation Winkelratensensor und Anbringungsstruktur eines Winkelratensensors
JP4487710B2 (ja) 2004-09-28 2010-06-23 ヤマハ株式会社 センサ及び同センサを用いた物理量の測定方法
TWI241695B (en) * 2004-11-19 2005-10-11 Ind Tech Res Inst Structure of an electronic package and method for fabricating the same
JP4628083B2 (ja) 2004-12-15 2011-02-09 京セラ株式会社 圧力検出装置用パッケージ、圧力検出装置、感圧素子および圧力検出装置用パッケージの製造方法
JP2006229629A (ja) 2005-02-17 2006-08-31 Seiko Epson Corp 振動子の共振周波数の調整方法および振動子
EP1871224A2 (en) * 2005-04-12 2008-01-02 CardioMems, Inc. Electromagnetically coupled hermetic chamber
US20060231821A1 (en) 2005-04-18 2006-10-19 Troy Gavin Gate for fence enclosures
EP1746648A3 (en) * 2005-07-22 2008-09-03 Marvell World Trade Ltd. Packaging for high speed integrated circuits
US8335084B2 (en) * 2005-08-01 2012-12-18 Georgia Tech Research Corporation Embedded actives and discrete passives in a cavity within build-up layers
US7528529B2 (en) 2005-10-17 2009-05-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Micro electro mechanical system, semiconductor device, and manufacturing method thereof
JP4895604B2 (ja) * 2005-12-22 2012-03-14 京セラ株式会社 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置
US7684051B2 (en) 2006-04-18 2010-03-23 Halliburton Energy Services, Inc. Fiber optic seismic sensor based on MEMS cantilever
US7824943B2 (en) 2006-06-04 2010-11-02 Akustica, Inc. Methods for trapping charge in a microelectromechanical system and microelectromechanical system employing same
US8022554B2 (en) 2006-06-15 2011-09-20 Sitime Corporation Stacked die package for MEMS resonator system
JP4910512B2 (ja) 2006-06-30 2012-04-04 富士通セミコンダクター株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP4215076B2 (ja) 2006-07-10 2009-01-28 ヤマハ株式会社 コンデンサマイクロホン及びその製造方法
TWI301823B (en) 2006-08-29 2008-10-11 Ind Tech Res Inst Package structure and packaging method of mems microphone
EP1908727A1 (en) 2006-10-03 2008-04-09 Seiko Epson Corporation Wafer-level MEMS package and manufacturing method thereof
US20080142606A1 (en) 2006-12-19 2008-06-19 Ping-Chang Wu E-fuse bar code structure and method of using the same
JP4850722B2 (ja) * 2007-01-05 2012-01-11 ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ 磁気ディスク装置、磁気ディスク装置用プリアンプ、磁気ディスク装置用フレキシブルプリンテッドケーブル組立体
TWI341002B (en) * 2007-02-09 2011-04-21 Unimicron Technology Corp Coreless flip-chip packing substrate and method for making coreless packing substrate
KR100896936B1 (ko) 2007-05-15 2009-05-14 (주)미코엠에스티 용량형 압력 센서 및 그의 제조 방법
US20090005157A1 (en) 2007-06-28 2009-01-01 Netley Neil J Electronic funds transfer system and method of use in gaming environment
JP2009009067A (ja) 2007-06-29 2009-01-15 Canon Inc 揺動体装置及びその製造方法
WO2009022991A1 (en) 2007-08-14 2009-02-19 Agency For Science, Technology And Research Die package and method for manufacturing the die package
TWI338941B (en) * 2007-08-22 2011-03-11 Unimicron Technology Corp Semiconductor package structure
JP4655083B2 (ja) 2007-11-16 2011-03-23 セイコーエプソン株式会社 微小電気機械装置
US7745892B1 (en) 2007-12-13 2010-06-29 Rf Micro Devices, Inc. Integrated MEMS switch
US20090282917A1 (en) 2008-05-19 2009-11-19 Cenk Acar Integrated multi-axis micromachined inertial sensing unit and method of fabrication
US8093704B2 (en) 2008-06-03 2012-01-10 Intel Corporation Package on package using a bump-less build up layer (BBUL) package
JP4726927B2 (ja) 2008-06-19 2011-07-20 株式会社日立製作所 集積化マイクロエレクトロメカニカルシステムおよびその製造方法
JP5345346B2 (ja) 2008-07-08 2013-11-20 株式会社日立製作所 微小電気機械システムの実装方法
US8345895B2 (en) 2008-07-25 2013-01-01 United Microelectronics Corp. Diaphragm of MEMS electroacoustic transducer
JP2010081758A (ja) 2008-09-26 2010-04-08 Hoya Corp 静電型アクチュエータ
TW201019453A (en) 2008-11-05 2010-05-16 Windtop Technology Corp MEMS package
US8148031B2 (en) 2008-11-13 2012-04-03 College Of William And Mary Solid oxide proton conductor system and method of operating same for enhanced proton transport
JP2010155306A (ja) 2008-12-26 2010-07-15 Panasonic Corp Ｍｅｍｓデバイス及びその製造方法
US8304274B2 (en) 2009-02-13 2012-11-06 Texas Instruments Incorporated Micro-electro-mechanical system having movable element integrated into substrate-based package
JP2010203857A (ja) * 2009-03-02 2010-09-16 Alps Electric Co Ltd 圧力センサのパッケージ構造
US8215176B2 (en) * 2009-05-27 2012-07-10 Continental Automotive Systems, Inc. Pressure sensor for harsh media sensing and flexible packaging
WO2011031256A1 (en) 2009-09-09 2011-03-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Gyroscopic input systems and methods
US8436700B2 (en) 2009-09-18 2013-05-07 Easic Corporation MEMS-based switching
TWI444052B (zh) * 2009-12-17 2014-07-01 Ind Tech Res Inst 電容式傳感器及其製造方法
JP2011218462A (ja) 2010-04-06 2011-11-04 Seiko Epson Corp Ｍｅｍｓ装置
JP5321538B2 (ja) 2010-06-14 2013-10-23 株式会社デンソー 力学量センサの製造方法
US8921144B2 (en) 2010-06-25 2014-12-30 International Business Machines Corporation Planar cavity MEMS and related structures, methods of manufacture and design structures
US20110316140A1 (en) 2010-06-29 2011-12-29 Nalla Ravi K Microelectronic package and method of manufacturing same
CN103221332B (zh) 2010-09-18 2015-11-25 快捷半导体公司 减小微机电系统上的应力的封装
US8878335B2 (en) 2010-12-23 2014-11-04 Infineon Technologies Ag Method and system for providing fusing after packaging of semiconductor devices
TWI434802B (zh) 2010-12-23 2014-04-21 Ind Tech Res Inst 具電性絕緣結構之微機電裝置及其製造方法
US20120161258A1 (en) 2010-12-28 2012-06-28 Loeppert Peter V Package with a cmos die positioned underneath a mems die
US8714239B2 (en) 2011-04-27 2014-05-06 Luis Phillipe TOSI Flow-induced electrostatic power generator for downhole use in oil and gas wells
US8824706B2 (en) * 2011-08-30 2014-09-02 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Piezoelectric microphone fabricated on glass
EP2565153B1 (en) 2011-09-02 2015-11-11 Nxp B.V. Acoustic transducers with perforated membranes
WO2013089673A1 (en) 2011-12-13 2013-06-20 Intel Corporation Through-silicon via resonators in chip packages and methods of assembling same
US9708178B2 (en) 2011-12-30 2017-07-18 Intel Corporation Integration of laminate MEMS in BBUL coreless package
EP2637007B1 (en) * 2012-03-08 2020-01-22 ams international AG MEMS capacitive pressure sensor
EP2658288B1 (en) 2012-04-27 2014-06-11 Nxp B.V. Acoustic transducers with perforated membranes
US9200973B2 (en) 2012-06-28 2015-12-01 Intel Corporation Semiconductor package with air pressure sensor
US8633551B1 (en) 2012-06-29 2014-01-21 Intel Corporation Semiconductor package with mechanical fuse
US20140001583A1 (en) 2012-06-30 2014-01-02 Intel Corporation Method to inhibit metal-to-metal stiction issues in mems fabrication
US9297824B2 (en) 2012-09-14 2016-03-29 Intel Corporation Techniques, systems and devices related to acceleration measurement
US9674945B2 (en) 2012-09-21 2017-06-06 Intel Corporation Heterogeneous integration of microfluidic devices in package structures
JP5892027B2 (ja) * 2012-10-11 2016-03-23 株式会社デンソー 圧力センサ装置およびその製造方法
US9429427B2 (en) 2012-12-19 2016-08-30 Intel Corporation Inductive inertial sensor architecture and fabrication in packaging build-up layers
US8692340B1 (en) 2013-03-13 2014-04-08 Invensense, Inc. MEMS acoustic sensor with integrated back cavity
US9147663B2 (en) * 2013-05-28 2015-09-29 Intel Corporation Bridge interconnection with layered interconnect structures
WO2014205395A1 (en) * 2013-06-20 2014-12-24 The Regents Of The University Of Michigan Microdischarge-based transducer
US20150048515A1 (en) * 2013-08-15 2015-02-19 Chong Zhang Fabrication of a substrate with an embedded die using projection patterning and associated package configurations
US9260294B2 (en) * 2013-12-27 2016-02-16 Intel Corporation Integration of pressure or inertial sensors into integrated circuit fabrication and packaging

Also Published As

Publication number Publication date
TW201413914A (zh) 2014-04-01
JP2015525344A (ja) 2015-09-03
CN104321868B (zh) 2017-05-17
US10508961B2 (en) 2019-12-17
TWI523191B (zh) 2016-02-21
DE112013003193T5 (de) 2015-03-19
US20140000377A1 (en) 2014-01-02
CN104321868A (zh) 2015-01-28
KR101693171B1 (ko) 2017-01-06
KR20150006862A (ko) 2015-01-19
WO2014004067A1 (en) 2014-01-03
DE112013003193B4 (de) 2022-02-10
US9200973B2 (en) 2015-12-01
US20160076961A1 (en) 2016-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5869183B2 (ja) 空気圧力センサを有する半導体パッケージ
US8633551B1 (en) Semiconductor package with mechanical fuse
US9550670B2 (en) Stress buffer layer for integrated microelectromechanical systems (MEMS)
US9345184B2 (en) Magnetic field shielding for packaging build-up architectures
US9670059B2 (en) Sensor structure for sensing pressure waves and ambient pressure
US9501068B2 (en) Integration of pressure sensors into integrated circuit fabrication and packaging
US10179729B2 (en) Hermetic encapsulation for microelectromechanical systems (MEMS) devices
US9505610B2 (en) Device, system and method for providing MEMS structures of a semiconductor package
CN103663351A (zh) Mems集成器件的晶片级封装及相关制造工艺
KR20170131373A (ko) 센서 통합 패키지 제조 방법 및 이로부터 형성된 구조물
US20150217995A1 (en) Arrangement of through-hole structures of a semiconductor package
CN105115540A (zh) Mems惯性传感器、湿度传感器集成装置及其制造方法
TW201414665A (zh) 微機電系統裝置及其製造方法
CN102234098A (zh) 微机电结构的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150811

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151110

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: 20151208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160106

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5869183

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees