[发明专利]传感器组件

说明书

本公开涉及传感器组件。一种传感器组件包括包含通孔(111)的载体(11)，以及包括具有正面(fs)和背面(bs)以及在背面(bs)中的凹陷(21)的传感器芯片(2)。传感器芯片(2)借助于附着层(4)附着到载体(11)，它的背面(bs)面向载体(11)，从而限定传感器芯片(2)安置于其上的载体(2)的第一区域(A1)以及面向凹陷(21)的载体(11)的第二区域(A2)。通孔(111)被布置在载体(11)的第一区域(A1)中。

技术领域

本发明涉及传感器组件以及用于制造传感器组件的方法。

背景技术

越来越多的传感器被集成到半导体芯片中。这种传感器芯片可以放置在诸如晶片焊垫这样的载体上，并且可能地被封装。

在一些应用中，传感器芯片从传感器芯片的背面变薄，用于构建相对传感器芯片的剩余部分热隔离的薄的膜。这可以服务于膜上或膜中的敏感元件的操作，例如，特别是当敏感元件为了感测温度而提供或者以其它方式对温度敏感时，或者例如，当加热操作在测量或制造期间是需要的、该热量不期望迁移到芯片的其它地方但是期望保持局部受限(例如在膜内)时。

当这种传感器芯片被安装到晶片焊垫并且它的背面面向晶片焊垫时，鉴于传感器芯片中的凹陷，腔体在传感器芯片与晶片焊垫之间产生。在这种布置中，传感器芯片的膜降低传感器组件的总体机械阻力，并且下面的腔体可能(例如在制造、装运或处置期间)促进湿气的积累。尤其，湿气可能由包含有机材料(例如塑料，如果适用的话)的传感器芯片的封装吸收，该湿气可能响应于升高的温度而释放到腔体中。在装配期间，例如，焊料回流处理可能引起包括封装(如果有的话)的整个传感器组件的温度升高。然而，升高的温度还可以从外部或者从内部引起，其中在操作期间，例如，加热器可以引起升高的温度(如果适用的话)。不管加热的来源，这种升高的温度可以导致蒸汽压力在腔体内、以及在传感器芯片的塑料封装中(如果适用的话)增加。这种湿气吸收最终可能导致材料界面的分层和/或传感器组件中的裂缝，这也称作“爆米花”现象。

对于诸如塑料封装的表面安装设备这样的湿气/回流敏感部件以及由透湿材料制成的其它组件，湿气敏感性等级通过测试来确定并且作为结果的分类确定产品在制造商和客户处的储存条件、包装、处置和正时技术规格。如果可以降低传感器组件对湿气的敏感性并且可以实现较不严格的湿气敏感性等级，则可以降低包装需求并且可以便利于传感器组件的处置。然而，在晶片焊垫中在腔体下面钻孔似乎不能解决问题，考虑到这种孔提供到腔体和接下来的膜的入口，这可以允许灰尘、助焊剂、PCB涂层材料、装配化学品等(例如在传感器组件自身的装配期间，例如在切割、处置、测试等期间，在装运期间，在客户侧在PCB上的装配期间，以及在整个操作寿命期间)进入腔体。

因此，期望提供一种较不容易发生蒸汽压力在腔体中增加的传感器组件。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供传感器组件，该传感器组件包括传感器芯片，传感器芯片具有正面和背面并且在背面中具有凹陷。传感器芯片借助于附着层附着到载体，其中背面面向载体，从而限定传感器芯片安置于其上的载体的第一区域以及面向凹陷的载体的第二区域。通孔被提供在载体中并且布置在它的第一区域中。通孔优选地由附着层覆盖并且优选地用作排气孔。

载体旨在承载传感器芯片，该传感器芯片附着到载体。在这个上下文中，载体是扁平的板状支撑是优选的。优选地，载体是晶片焊垫。然而，在下文关于晶片焊垫的所有实施例也可以应用于不同种类的载体。在优选的实施例中，晶片焊垫由金属制成，并且具体地是引线框架结构的一部分。