TWI664137B - 用於應力消除之系統及用於製作一感測器系統之方法 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示可應用於需要一氣密密封之MEMS感測器且可簡單地製造之應力消除結構及方法。系統包括：一感測器，其具有一第一表面及一第二表面，該第二表面經佈置遠離該第一表面，該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間；若干支撐部件，每一支撐部件從該第二表面延伸至該封裝表面，該等支撐部件佈置於該第二表面之僅一部分上且可操作地連接至該第二表面之該部分。該等支撐部件經組態以減少由封裝-感測器相互作用產生之應力。
Description
本發明大體上係關於MEMS感測器，且更具體言之係關於用於MEMS感測器中之應力消除之結構。
微型機電系統(MEMS)(諸如感測器)可廣泛用於諸如汽車、家電、建築通風之應用以及一般工業應用中以感測一物理條件(諸如壓力、溫度或加速度)且提供表示所感測物理條件之一電信號。
除了對所關注之被測量敏感外，大多數感測器亦對應力或其等實體結構之應變敏感。此等應力可在內部憑藉感測器結構自身產生，或可在外部藉由感測器之包殼或封裝產生。封裝應力(諸如熱應力)可影響一MEMS感測器之輸出。封裝-感測器相互作用應力之一實例係由封裝之組件與感測器之組件之熱膨脹係數失配引起之應力。先前已揭示提供自封裝之熱應力消除之不同方法。一些習知方法使用可撓性支撐樑以懸置感測器元件。全部其他習知方法應用封裝接合修改方案(例如藉由使用可撓性支撐隔膜、可撓性支撐卡盤或在MEMS裝置與封裝之間放置應力緩衝材料)。
習知方法不適用於一些MEMS壓力感測器封裝。舉例而言，使用可撓性支撐樑需要額外應力消除支撐結構(其並非氣密且無法耐受高施加壓力)。其他習知方法需要額外零件或歸因於複雜製造要求而導致高成本。
需要可應用於需要一氣密密封之MEMS感測器且可被簡單地製造之應力消除結構及方法。
下文揭示可應用於MEMS感測器(包括需要一氣密密封之MEMS感測器)且可簡單地製造之應力消除結構及方法。
在一或多項實施例中，此等教示之系統包括：一感測器，其具有一第一表面及一第二表面，該第二表面經佈置遠離該第一表面，該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間。該系統亦包括一或多個支撐部件，每一支撐部件從該第二表面延伸至該封裝表面。該等支撐部件佈置於該第二表面之僅一部分上且可操作地連接至該第二表面之該部分。該一或多個支撐部件經組態以減少由封裝-感測器相互作用產生之應力。
在此等教示之系統之進一步實施例中，來自該一或多個支撐部件之一第一支撐部件圍繞該第二表面之一中心區域，且來自該一或多個支撐部件之一第二支撐部件圍繞該第一支撐部件。來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含一閉合結構及/或一中空圓柱形結構，其中該圓柱形結構中之閉合曲線並非圓形。該等閉合曲線之每一者包含複數個區段，來自該複數個區段之每一區段在一或多個點處結合至來自該複數個區段之另一區段，在該一或多個點之至少一者處，每一區段之一斜率不等於另一區段之一斜率。
在此等教示之系統之又進一步之實施例中，來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件係由相同於該感測器接近該第二表面之一區段之材料及/或相同於該封裝表面之材料構成。該一或多個支撐部件包含從該第二表面延伸之一或多個第一支撐部件及從該封裝表面延伸至該第二表面之一或多個第二支撐部件，該一或多個第二支撐部件經組態以接納該一或多個第一支撐部件。來自該一或多個第一支撐部件之
每一支撐部件遠離該第二表面延伸一距離，其中該距離小於該第二表面與該封裝表面之間之一距離。在一例項中，來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件具有隨著距第二表面之距離而改變之一橫截面積。在一實施例中，該橫截面積隨著距第二表面之距離而減小。在另一實施例中，該橫截面積隨著距第二表面之距離而增加。在又其他實施例中，來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含兩個子組件：一第一子組件，其從該第二表面延伸至介於該第二表面與該封裝表面之間之一預定位置；及一第二子組件，其從該預定位置延伸至該封裝表面。在一例項中，該第一子組件之一橫截面積大於該第二子組件之一橫截面積。在另一例項中，該第一子組件之一橫截面積小於該第二子組件之一橫截面積。
在此等教示之系統之又進一步實施例中，該系統進一步包含佈置於該第二表面、該封裝表面與該一或多個支撐部件之間之一軟材料。該系統進一步包含佈置於該第二表面、該封裝表面與該一或多個第二支撐部件之間之一軟材料。該系統進一步包含佈置於該第二表面、該封裝表面與該一或多個第一及一或多個第二支撐部件之間之一軟材料。該一或多個支撐部件包含至少兩個支撐部件。一支撐部件之一寬度小於另一支撐部件之一寬度。將一密封材料施用於該封裝表面與至少一支撐部件之間，該密封材料經組態以提供一氣密密封。將至少一支撐部件接合至該封裝表面。
在一或多項實施例中，用於製作已減少歸因於封裝-感測器相互作用之應力之一感測器之此等教示之方法包括：蝕刻至一感測器結構(該感測器結構具有一第一表面)之一組件之一表面中，以便形成該感測器結構之一第二表面及佈置於該第二表面上之一或多個支撐結構。該第二表面經佈置遠離該第一表面。該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間。該一或多個支撐結構經
組態以減少由封裝-感測器相互作用產生之應力。
在此等教示之方法之又進一步實施例中，該一或多個支撐結構經組態使得在感測器系統中，來自該一或多個支撐結構之每一支撐結構從該第二表面延伸至該封裝表面。該組件係矽組件。來自該一或多個支撐結構之一第一支撐結構圍繞該第二表面之一中心區域，且每一後續支撐結構圍繞先前支撐結構。來自該一或多個支撐結構之每一支撐結構包含一閉合結構及/或一中空圓柱形結構，其中該圓柱形結構中之閉合曲線並非圓形。該等閉合曲線之每一者包含複數個區段，來自該複數個區段之每一區段在一或多個點處結合至來自該複數個區段之另一區段，在該一或多個點之至少一者處，每一區段之一斜率不等於另一區段之一斜率。來自該一或多個支撐結構之每一支撐結構遠離該第二表面延伸一距離，該距離小於該第二表面與該封裝表面之間之一距離。
在此等教示之方法之又進一步實施例中，該方法進一步包含修整每一支撐結構使得來自該一或多個支撐結構之每一支撐結構具有隨著距該第二表面之距離而改變之一橫截面積。該橫截面積隨著距該第二表面之距離而增加。在又另一實施例中，該方法進一步包含修整每一支撐結構使得來自該一或多個支撐結構之每一支撐結構具有隨著距該第二表面之距離而改變之一橫截面積；該橫截面積隨著距該第二表面之距離而減小。在又另一實施例中，該方法進一步包含修整每一支撐結構使得來自該一或多個支撐結構之每一支撐結構包含兩個子組件，一第一子組件從該第二表面延伸至介於該第二表面與該封裝表面之間之一預定位置，且一第二子組件從該預定位置延伸至該封裝表面，該第一子組件之一橫截面積小於該第二子組件之一橫截面積。
亦揭示此等教示之系統及方法之若干其他實施例。
為更佳理解本教示以及其等之其他及進一步目的，參考隨附圖
式及詳細描述，且其範疇將在隨附申請專利範圍中指出。
15‧‧‧壓力感測器
17‧‧‧感測器結構
20‧‧‧封裝組件
25‧‧‧封裝表面/第一表面(圖8)
30‧‧‧第一表面
35‧‧‧第二表面
36‧‧‧內表面
37‧‧‧區段
39‧‧‧表面
40‧‧‧支撐部件
45‧‧‧第一支撐部件/中空圓柱形結構
50‧‧‧中心區域
55‧‧‧支撐部件/中空圓柱形結構
60‧‧‧支撐部件/中空圓柱形結構
65‧‧‧支撐部件/中空圓柱形結構
70‧‧‧交叉點/中空圓柱形結構
75‧‧‧區段/中空圓柱形結構
80‧‧‧支撐部件
85‧‧‧軟材料
90‧‧‧支撐部件
95‧‧‧支撐部件
105‧‧‧支撐部件
115‧‧‧支撐部件
125‧‧‧第一子組件
135‧‧‧第二子組件
d1‧‧‧寬度
d2‧‧‧寬度
圖1係一封裝組件上之一感測器之一習知安裝之一橫截面視圖；圖2係此等教示之系統之一實施例之一橫截面視圖；圖3(a)至圖3(e)展示用於此等教示之應力消除結構之型樣之不同實施例；圖4係此等教示之應力消除結構之另一實施例之一橫截面視圖；圖5展示此等教示之應力消除結構之又另一實施例之一橫截面視圖；圖6係此等教示之應力消除結構之一進一步實施例之一橫截面視圖；圖7a、圖7b表示此等教示之應力消除結構之又一實施例之橫截面視圖；圖8展示用於製作此等教示之系統之一感測器結構之一例示性實施例；及圖9展示用於此等教示之一些實施例及一習知實施例之模擬結果。
下文揭示應力消除結構及方法。此等教示之應力消除結構及方法可應用於MEMS感測器且導致可簡單地製造之系統。
描述並非視作一限制意義，但僅為繪示此等教示之一般原理之目的，因為此等教示之範疇最佳藉由隨附申請專利範圍定義。雖然已關於多種實施例描述該等教示，但應意識到，此等教示亦具有在隨附申請專利範圍之精神及範疇內之廣泛多種進一步及其他實施例。
如本文中所使用，單數形式「一」及「該」包括複數參考，除非上下文另有清楚指示。
如本文中所使用之「封裝-感測器相相互作用」係指由感測器與封裝之間的相互作用產生之應力。封裝-感測器相互作用應力之一實例(此等教示不僅限於該實例)係由封裝之組件與感測器之組件之熱膨脹係數之失配引起。
圖1展示一封裝組件上之一感測器之一習知安裝之一橫截面視圖。參考圖1，一壓力感測器15佈置於封裝組件20上。該壓力感測器15具有一第一表面30以及一第二表面35。該第二表面35直接安裝於該封裝組件20之一封裝表面25上。
在MEMS、陶瓷或其他非金屬感測器之情況中，感測器一般使用焊料、銅接、焊接或環氧類型黏著劑接合至一金屬封裝。通常，接合該感測器之整合配合表面以獲得最強、最氣密密封或僅為製造簡易性。
在一或多項實施例中，此等教示之系統包括：一感測器，其具有一第一表面及一第二表面，該第二表面經佈置遠離該第一表面，該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間；若干支撐部件，每一支撐部件從第二表面延伸至封裝表面，該等支撐部件佈置於該第二表面之僅一部分上且可操作地連接至該第二表面之該部分。該等支撐部件經組態以減少由封裝-感測器相互作用(諸如(但不僅限於)封裝-感測器熱相互作用)產生之應力。
圖2展示此等教示之系統之一實施例之一橫截面視圖。參考圖2，在其中展示之實施例中，一感測器15具有一第一表面30及一第二表面35。該第二表面35經佈置遠離封裝組件20之此封裝表面25。若干支撐部件40從該感測器15之該第二表面35延伸至該封裝組件20之該封裝表面25。該等支撐部件40佈置於該第二表面35之僅一部分上且可操作性地連接至該第二表面35之該部分。由於將該等支撐部件放置於該封裝組件20與該感測器15之間，該感測器15與該封裝組件20之間之接
觸區域將減少，且該感測器15與該封裝組件20之間之連接更靈活。
在圖2中展示之實施例中，該等支撐部件40之材料與該感測器15接近該第二表面35之一區段之材料相同。如本文中所使用，接近係指在空間上鄰近或最靠近，此係字典定義。應注意，其他實施例(包括使用其他材料之實施例)係在此等教示之範疇內。
圖3(a)至圖3(e)展示在此等教示中所使用之支撐部件之型樣之不同實施例。在圖3(a)至圖3(d)中展示之實施例中，一第一支撐部件45圍繞第二表面(35，圖2)之一中心區域50，且每一後續支撐部件55圍繞先前支撐部件。在圖3(a)至圖3(d)中展示之實施例中，每一支撐部件係一閉合結構。在圖3(a)至圖3(d)中展示之實施例中，每一支撐部件包括一中空圓柱形結構45、55、70、75、60、65。一圓柱體亦稱為一中空圓柱形結構，如本文中所使用，其係由兩個平行平面組成之一固體，該等平行平面由相同閉合曲線(其等在每點處藉由通常垂直於該等平面之一組平行線互連)定界。在圖3(b)至圖3(c)中展示之實施例中，中空圓柱形結構中之閉合曲線並非圓形。在圖3(b)至圖3(c)中展示之實施例中，閉合曲線之每一者具有若干區段75，每一區段75在一或多個交叉點70處結合至另一區段75。在交叉點70之一或多者處，每一區段75之一斜率不等於另一區段75之一斜率。如本文中所使用之「斜率」係指定義或近似表示區段之數學函數之第一階導數之量值，其中術語「導數」係如微積分中定義般使用。在交叉點處，一區段之斜率(不等於另一區段之斜率)對應於函數係連續的而導數不連續之數學條件。在圖3(d)中所展示之實施例中，一支撐部件60之一寬度d2小於其他支撐部件65之寬度d1。在圖3(a)至圖3(d)之實施例中，其中支撐部件係閉合結構且其中存在兩個或兩個以上支撐部件，一密封或接合材料可應用於一或多個支撐部件而一或多個其他支撐部件能夠沿著封裝組件20之封裝表面25移動。該組態實現該感測器15與該封裝組件
20之間之一氣密密封，同時保持該結構中之靈活性。在圖3(e)中所展示之實施例中，支撐部件80圍繞第二表面之中心區域50但並非閉合結構。
圖4展示此等教示之系統之另一實施例之一橫截面視圖。參考圖4，在本文中所展示之實施例中，將一軟材料85佈置於該第二表面35、該封裝表面25與該等支撐部件40之間。如本文中所使用之一「軟材料」係具有楊氏(Young’s)模量之一材料，該楊氏模數比第二表面材料之楊氏模量或封裝表面之楊氏模量小至少5倍。可使用軟材料以改變結構之硬度。
圖5展示此等教示之系統之又一實施例之一橫截面視圖。參考圖5，在本文中所展示之實施例中，支撐部件包括延伸遠離第二表面35之第一數目個支撐部件90及從封裝表面25延伸至第二表面35之第二數目個支撐部件95，其中第二數目個支撐部件95經組態以接納第一數目個支撐部件90。在圖5中所展示之實施例中，來自第一數目個支撐部件90之每一支撐部件遠離該第二表面35延伸一距離。該距離小於該第二表面35與該封裝表面25之間之一距離。又，在圖5中所展示之實施例中，一軟材料85佈置於第二表面35、封裝表面25與第一及第二數目個支撐部件之間。應注意，該軟材料可在系統組裝之前施用至第一數目個支撐部件90上，或在系統組裝之前施用至第二數目個支撐部件95上。(該軟材料可藉由適合軟材料之任何習知技術施用。習知沈積技術可適合於一些材料。對於其他軟材料，可使用逐層沈積技術、噴霧技術、脈衝雷射蒸鍍、基質輔助脈衝雷射操作以及直接局部施用以施用該材料。)其中軟材料佈置於第二表面35、封裝表面25以及第二數目個支撐部件95上之實施例及其中軟材料佈置於第二表面35、封裝表面25以及第一數目個支撐部件90上之實施例亦係在此等教示之範疇內。在圖5中所展示之實施例實現其中藉由將軟材料放置於第一數目
個支撐部件90與第二數目個支撐部件95之間來控制結構之硬度之一組態。應注意，未使用一軟材料之實施例中亦在此等教示之範疇內。
諸如圖3(a)至圖3(d)中所展示之支撐部件之實施例(其中每一支撐部件包括一中空圓柱形結構)可用於其中將一密封材料施用於封裝表面與至少一支撐部件之間之系統之實施例中。該密封材料提供封裝表面與至少一支撐部件之間之一氣密密封。使用諸如(但不限於)一黏著劑或一密封化合物之局部施用之習知技術施用密封材料。諸如圖3(a)至圖3(d)中所展示之支撐部件之實施例亦可用於其中使用習知接合技術將至少一支撐部件接合至第二表面(35，圖2)以便提供一氣密密封之系統之實施例中。在一些實施例中，將圍繞且最接近第二表面之中心區域之支撐部件密封或接合至第二表面。應注意，其中將其他支撐部件密封或接合至第二表面之其他實施例亦係在此等教示之範疇內。
圖6係此等教示之系統之一進一步實施例之一橫截面視圖。參考圖6，在本文中所展示之實施例中，支撐部件105係由與封裝表面25之一材料相同之材料構成。應注意，其中將其他材料用於支撐部件105之實施例亦係在此等教示之範疇內。
圖7a、圖7b表示此等教示之應力消除結構之又一實施例之橫截面視圖。參考圖7a，在本文中所展示之實施例中，每一支撐部件115具有隨著距第二表面35之距離而改變之一橫截面積。如本文中所用，一支撐部件或一支撐部件之組件之橫截面積係指實質上垂直於每一支撐部件之一中心線之一橫截面積，該中心線從該第二表面35延伸至該封裝表面25。在圖7a中所展示之實施例中，每一支撐部件115之橫截面積隨著距離增加，從該第二表面朝向該封裝表面量測該距離(在下文中稱為距第二表面之距離)，但應注意，其中每一支撐部件之橫截面積隨著距該第二表面35之距離而減少之實施例亦係在此等教示之範疇內。
參考圖7b，在本文中所展示之實施例中，每一支撐部件具有兩個子組件；一第一子組件125從該第二表面35延伸至該第二表面35與該封裝表面25之間之一預定位置，且一第二子組件135從該預定位置延伸至該封裝表面。在圖7b中所展示之實施例中，該第一子組件125之一橫截面積小於該第二子組件135之一橫截面積。其中該第一子組件之橫截面積大於該第二子組件之橫截面積之實施例亦係在此等教示之範疇內。諸如圖7a、圖7b中所展示之實施例能夠影響從封裝組件20(圖2)至感測器15(圖2)之應力傳播。在其中應力係熱應力之實施例中，諸如圖7a、圖7b中所展示之實施例能夠影響熱阻及熱傳導。
參考圖7a及圖7b，在本文中所展示之實施例中，該等支撐部件包含與感測器之材料相同之材料。應注意，其中支撐部件包含與感測器之材料不同之材料之實施例亦係在此等教示之範疇內。
在一或多項實施例中，用於製作已減少歸因於封裝-感測器相互作用之應力之一感測器之此等教示之方法包括蝕刻至一感測器結構(該感測器結構亦具有一第一表面)之一組件之一表面中，以便形成該感測器結構之一第二表面及佈置於該第二表面上之一或多個支撐結構。該第二表面經佈置遠離該第一表面。該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間。該等支撐部件經組態以減少由封裝-感測器相互作用產生之應力。在此實施例中，提供該感測器之該第二表面之該組件之表面經蝕刻以產生多個連續改變及支撐部件。在數個實施例中，藉由蝕刻產生對應於圖2、圖3(a)至圖3(b)以及圖5之上述支撐結構。
為了闡明此等教示之方法之上文實施例，下文呈現一例示性實施例。圖8展示一例示性感測器結構17，該感測器結構17在處理後提供圖2之感測器15及支撐結構40。參考圖8，在本文中所展示之實施例中，該感測器結構17具有一第一封裝表面25、一內表面36以及經佈置
遠離該內表面36之一區段37。蝕刻至該區段37之表面39中，形成第二表面35及支撐結構40(圖2)。
在一例項中，提供感測器結構之第二表面之區段37係由矽構成。
在一例項中，此等教示之方法亦包括修整每一支撐部件使得每一支撐部件具有隨著距第二表面之距離而改變之一橫截面積。在一實施例中，該橫截面積隨著距第二表面之距離增加。在另一實施例中，該橫截面積隨著距第二表面之距離減少。
在另一例項中，此等教示之方法亦包括修整每一支撐部件使得每一支撐部件包含兩個子組件。該兩個子組件包括從第二表面延伸至該第二表面與封裝表面之間之一預定位置之一第一子組件及從該預定位置延伸至該封裝表面之一第二子組件。在一實施例中，該第一子組件之一橫截面積小於該第二子組件之一橫截面積。其中該第一子組件之橫截面積大於該第二子組件之橫截面積之實施例亦係在此等教示之範疇內。
本教示存在優於習知系統及方法之若干優點。該等優點之一者係在本教示之系統中，與封裝表面之接合或接觸區域經減少且應力局部化於經隔離位置。本教示之組態在封裝程序期間抑制應力。具有多個閉合支撐結構之實施例能夠藉由啟用實質上密封焊接或密封支撐結構之一或多者與封裝表面之間之空間(在一例項中，從接觸區域移除氣泡)改良封裝氣密性。實質上密封空間可藉由將密封材料或焊接材料施用至支撐結構面而完成。
圖9展示用於此等教示之一些實施例及一習知實施例之模擬結果。參考圖9，在本文中所展示之結果中，「無環形支撐件」指示習知平坦至平坦表面接合。「1-500μm支撐件」指示單一矽環形支撐部件，如圖2，該單一矽環形支撐部件具有500μm寬度(在圖3(d)中，寬
度係d1或d2)。再次參考圖9，「5-100μm支撐件」指示如圖2中之5個100μm寬之矽環形支撐件。再次參考圖9，「1-100μm支撐件」指示單一100μm寬之矽環形支撐部件，如圖2。如從圖9可見，如在本教示中獲得之經減少之接觸區域或具有多個子組件，減少來自溫度改變之效能漂移(例如一電容性壓力感測器之電容漂移)。
為了描述及定義本教示之目的，應注意，術語「實質上」在本文中用於表示可歸因於任何數量比較、值、量測或其他表示之固有不確定程度。術語「實質上」在本文中用於表示藉由一數量表示可從規定參考變化而不導致所討論之標的之基本功能改變之程度。
雖然已關於多種實施例描述本發明，但應意識到，此等教示亦具有在隨附申請專利範圍之精神及範疇內之廣泛多種進一步及其他實施例。
Claims (31)
- 一種用於應力消除(stress relief)之系統，其包含：一感測器，其具有一第一表面及一第二表面，該第二表面經佈置遠離該第一表面；該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間；及一或多個支撐部件，來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件從該第二表面延伸至該封裝表面，該一或多個支撐部件佈置於該第二表面之僅一部分上且可操作地連接至該第二表面之該部分，該一或多個支撐部件經組態以減少由封裝-感測器相互作用產生之應力，其中來自該一或多個支撐部件之一第一支撐部件圍繞該第二表面之一中心區域，且來自該一或多個支撐部件之一第二支撐部件圍繞該第一支撐部件。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含一閉合結構。
- 如請求項2之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含一中空圓柱形結構。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件係由與該感測器接近於該第二表面之一區段相同之材料構成。
- 如請求項1之系統，其進一步包含佈置於該第二表面、該封裝表面與該一或多個支撐部件之間之一軟材料。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件係由與該封裝表面相同之材料構成。
- 如請求項1之系統，其中該一或多個支撐部件包含：一或多個第一支撐部件，其等延伸遠離該第二表面；及一或多個第二支撐部件，其等從該封裝表面延伸至該第二表面；該一或多個第二支撐部件經組態以接納該一或多個第一支撐部件。
- 如請求項7之系統，其中來自該一或多個第一支撐部件之每一支撐部件遠離該第二表面延伸一距離，該距離小於該第二表面與該封裝表面之間之一距離。
- 如請求項7之系統，其進一步包含佈置於該第二表面、該封裝表面與該一或多個第二支撐部件之間之一軟材料。
- 如請求項7之系統，其進一步包含佈置於該第二表面、該封裝表面與該一或多個第一及一或多個第二支撐部件之間之一軟材料。
- 如請求項1之系統，其中該一或多個支撐部件包含至少兩個支撐部件。
- 如請求項11之系統，其中一支撐部件之一寬度小於其他支撐部件之一寬度。
- 如請求項11之系統，其中將一密封材料施用於該封裝表面與至少一支撐部件之間；該密封材料經組態以提供一氣密密封。
- 如請求項11之系統，其中至少一支撐部件接合至該封裝表面。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件具有隨著距該第二表面之距離而變化之一橫截面積；該橫截面積隨著距該第二表面之距離而增加。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含兩個子組件：從該第二表面延伸至該第二表面與該封裝表面之間之一預定位置之一第一子組件及從該預定位置延伸至該封裝表面之一第二子組件；該第一子組件之一橫截面積小於該第二子組件之一橫截面積。
- 如請求項3之系統，其中該圓柱形結構中之閉合曲線並非圓形。
- 如請求項17之系統，其中該等閉合曲線之每一者包含複數個區段，來自該複數個區段之每一區段在一或多個點處結合至來自該複數個區段之另一區段；該每一區段之一斜率在該一或多個點之至少一者處不等於該另一區段之一斜率。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件具有隨著距該第二表面之距離而變化之一橫截面積；該橫截面積隨著距該第二表面之距離而減少。
- 如請求項1之系統，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含兩個子組件；一第一子組件從該第二表面延伸至該第二表面與該封裝表面之間之一預定位置且一第二子組件從該預定位置延伸至該封裝表面；該第一子組件之一橫截面積大於該第二子組件之一橫截面積。
- 一種用於製作一感測器系統之方法，其包含：蝕刻至一感測器結構之一組件之一表面中，該感測器結構具有一第一表面，以便形成該感測器結構之一第二表面及佈置於該第二表面上之一或多個支撐部件；該第二表面經佈置遠離該第一表面；該第二表面亦經佈置遠離一封裝表面且定位於該第一表面與該封裝表面之間；該一或多個支撐部件經組態以減少由封裝-感測器相互作用產生之應力，其中來自該一或多個支撐部件之一第一支撐部件圍繞該第二表面之一中心區域，且一第二支撐部件圍繞該第一支撐部件。
- 如請求項21之方法，其中該一或多個支撐部件經組態使得在該感測器系統中，來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件從該第二表面延伸至該封裝表面。
- 如請求項21之方法，其中該組件係一矽組件。
- 如請求項21之方法，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含一閉合結構。
- 如請求項21之方法，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件包含一中空圓柱形結構。
- 如請求項25之方法，其中該圓柱形結構中之閉合曲線並非圓形。
- 如請求項26之方法，其中該等閉合曲線之每一者包含複數個區段，來自該複數個區段之每一區段在一或多個點處結合至來自該複數個區段之另一區段；該每一區段之一斜率在該一或多個點之至少一者處不等於該另一區段之一斜率。
- 如請求項21之方法，其中來自該一或多個支撐部件之每一支撐部件遠離該第二表面延伸一距離，該距離小於該第二表面與該封裝表面之間之一距離。
- 如請求項21之方法，其進一步包含：修整每一支撐部件使得來自該一或多個支撐部件之該每一支撐部件具有隨著距該第二表面之距離而變化之一橫截面積；該橫截面積隨著距該第二表面之距離而增加。
- 如請求項21之方法，其進一步包含：修整每一支撐部件使得來自該一或多個支撐部件之該每一支撐部件具有隨著距該第二表面之距離而變化之一橫截面積；該橫截面積隨著距該第二表面之距離而減少。
- 如請求項21之方法，其進一步包含：修整每一支撐部件使得來自該一或多個支撐部件之該每一支撐部件包含兩個子組件；一第一子組件從該第二表面延伸至該第二表面與該封裝表面之間之一預定位置，且一第二子組件從該預定位置延伸至該封裝表面；該第一子組件之一橫截面積小於該第二子組件之一橫截面積。
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