[发明专利]压力传感器封装系统和方法

权利要求书

1.一种集成电路（IC）传感器器件，包括：

至少一个感测元件；

在晶片级围绕所述至少一个感测元件布置的构架元件；以及

具有由所述构架元件在所述晶片级预先定义的至少一个端口的封装，所述至少一个端口被配置成将所述至少一个感测元件的至少一部分暴露于周围环境。

2.权利要求1的IC传感器器件，还包括：

基本上被所述封装包围的至少一个接合焊盘；

基本上被所述封装包围的传感器管芯；以及

耦合到所述传感器管芯并且耦合到所述至少一个接合焊盘的引线框架。

3.权利要求2的IC传感器器件，其中所述引线框架通过线接合而耦合到所述至少一个接合焊盘。

4.权利要求2的IC传感器器件，还包括耦合到所述引线框架的专用IC（ASIC）。

5.权利要求1的IC传感器器件，其中所述构架元件包括聚合物。

6.权利要求1的IC传感器器件，其中所述压力端口的深度处在大约100微米到大约500微米的范围中。

7.权利要求1的IC传感器器件，还包括耦合到所述封装的至少一个表面的封装盖。

8.权利要求1的IC传感器器件，还包括在所述至少一个端口中施加在所述至少一个感测元件上的材料层。

9.权利要求8的IC传感器器件，其中所述材料层是凝胶。

10.权利要求1的IC传感器器件，其中所述至少一个感测元件包括隔膜和空腔。

11.权利要求1的IC传感器器件，其中所述至少一个感测元件包括压敏电阻元件。

12.权利要求1的IC传感器器件，包括：

第一构架元件，围绕第一感测元件布置以在所述封装的第一侧定义第一端口；以及

第二构架元件，围绕第二感测元件布置以在所述封装的第一侧定义与第一端口间隔开的第二端口，所述第一和第二感测元件形成差分传感器。

13.权利要求1的IC传感器器件，其中围绕第一和第二感测元件布置所述构架元件，并且其中在所述至少一个端口的一部分中将材料层施加在第一感测元件上以形成惯性传感器。

14.权利要求1的IC传感器器件，其中所述传感器器件包括压力传感器或光学传感器中的一个。

15.一种方法，包括：

在晶片级工艺中，在集成电路（IC）传感器上预先定义端口；

将所述IC传感器放置在模塑工具中；

用模塑料来填充所述模塑工具，其中将所述端口与所述模塑料隔离；以及

从所述模塑工具中移除所述IC传感器。

16.权利要求15的方法，其中预先定义包括：

通过以下操作在所述IC传感器上形成框架：

    用环氧漆来涂敷晶片，以及

    使用光刻来图案化所述框架。

17.权利要求16的方法，其中填充还包括通过所述框架将所述端口与所述模塑料隔离。

18.权利要求15的方法，其中所述模塑工具包括标准模塑工具。

19.权利要求15的方法，还包括以下操作中的至少一个：

在所述模塑料上形成盖；或者

用凝胶来填充所述端口。

20.一种微机电系统（MEMS）压力传感器，包括：

传感器管芯，包括至少一个感测元件，所述至少一个感测元件包括可移动隔膜和空腔；以及

传感器封装，基本上包围所述传感器管芯并且包括至少一个端口，所述至少一个端口由在晶片级工艺期间形成在所述传感器管芯上的框架定义并且相对于所述至少一个感测元件被布置成使得所述至少一个感测元件暴露于周围环境。

21.权利要求20的MEMS压力传感器，还包括耦合到所述传感器管芯的引线框架。

22.权利要求20的MEMS压力传感器，其中所述压力传感器是从由以下各项组成的组中选择的：绝对压力传感器；压阻效应压力传感器；相对压力传感器；以及惯性传感器。