微电子的结构元件装置和用于其的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术建立了微电子的结构元件装置和用于微电子的结构元件装置的相应的制造方法。微电子的结构元件装置包括传感器，其中，所述传感器具有至少一个侦测面和至少一个带有彼此处于第一间距中的接触元件的区域。微电子的结构元件装置还包括带有安装面的载体，所述传感器借助至少局部地彼此处于第一间距中的接触元件紧固在载体上，并且所述侦测面具有相对于所述安装面的第二间距地对置于安装面。在此，接触元件通过使得机械稳定的材料润湿，并且所述至少一个带有所述接触元件的区域通过所述使得机械稳定的材料包封并且所述侦测面没有所述使得机械稳定的材料。

Microelectronic structure, element, device and method for manufacturing the same

The present invention establishes a microelectronic structure, an element device, and a corresponding manufacturing method for a microelectronic structure element device. The microelectronic structure element device includes a sensor in which the sensor has at least one detection surface and at least one region having contact elements in the first spacing with each other. The structure of components in microelectronic device also includes a mounting surface of the carrier, the sensor with each other at least partially in contact element spacing in fastening the first carrier, and the detection mask is opposite to the mounting surface of the mounting surface in second space. Then, through the material wetting contact element mechanical stability, and at least one with the contact area of the element by the the mechanical stable material encapsulation and the detection of the surface without the mechanical stability of materials.

【技术实现步骤摘要】
微电子的结构元件装置和用于其的制造方法
本专利技术涉及微电子的结构元件装置和用于相应的微电子的结构元件装置的制造方法。
技术介绍
微电子的构件能够例如作为倒装芯片进行安设。这意味着，传感器（例如MEMS）配有焊球并且然后面朝下地钎焊至一个另外的基体。在钎焊至基体、另外的芯片或电路板后，所述结构需要所谓的底部填充，由此传感器和基体的不同的热学的膨胀系数不破坏所述结构并且是为了提高钎焊连接部的稳定性。随着微电子的结构元件装置的微型化的推进，需要将底部填充受控制地装入和/或布置在传感器和载体之间，从而传感器的气体敏感层或介质通及部不被底部填充所覆盖和/或闭锁。将底部填充受控制地装入为该底部填充所设置的在传感器和载体之间的区域尤其表现为技术上的挑战。DE102005038752A1说明了一种用于安设半导体芯片的方法。DE102006010511A1说明了一种半导体装置。US2008315410Al说明了一种微电子的基体和一种微电子的包。US2006148136Al说明了一种结构化的等离子方法。US2011084388Al说明了一种电子装置和一种用于制造该电子装置的方法。
技术实现思路
本专利技术建立了带有根据本专利技术的特征的微电子的结构元件装置和用于微电子的结构元件装置的相应的制造方法。优选的改型方案是相应的优选实施例和其它实施例的内容。专利技术优势本专利技术实现的是，把使得机械稳定的材料（也称为底部填充或底部填充材料）借助毛细力装入在传感器和载体之间的预先确定的区域中，其中尤其，传感器的侦测面保持没有所述使得机械稳定的材料并且能够保证传感器（例如气体敏感的侦测面）的功能。这利用包括传感器的微电子的结构元件装置实现，其中，所述传感器具有至少一个侦测面和至少一个带有彼此处于第一间距中的接触元件的区域。此外，所述微电子的结构元件装置包括带有安装面的载体。所述传感器借助至少局部地彼此处于第一间距中的接触元件紧固在载体上，并且所述侦测面具有相对于所述安装面的第二间距地对置于所述安装面。在此，接触元件通过使得机械稳定的材料润湿，并且所述至少一个区域通过所述使得机械稳定的材料包封并且所述侦测面没有所述使得机械稳定的材料。所述使得机械稳定的材料在下文中被称为底部填充地能够分别按照微电子的结构元件装置的应用而包括弹性的和/或耐温的塑料。所述底部填充在钎焊后例如通过分配或喷射而安设在传感器旁边，其中，通过所述毛细力使得所述底部填充被拉入到彼此处于第一间距中的接触元件的区域中。换而言之由此阻碍的是，所述底部填充完全地填充在传感器和载体之间的缝隙并且从外部不再能够通及所述侦测面。此外，在传感器或载体上不需要额外的结构，该结构遏制或减缓所述底部填充的流动。这一点导致显著的材料节省和时间节省，从而尤其相对于传统的解决方案降低了成本。虽然这里所描述的用于微电子的结构元件装置的制造方法借助一个传感器和一个载体来说明，但本身显然的是，这里所说明的制造方法也能够用于制造包括多个传感器的微电子的结构元件装置，该传感器布置在一个载体上。按照一个优选的改型方案，在侦测面和安装面之间存在至少一个向着侦测面的通及部，其中，所述通及部由于所述毛细力而没有所述使得机械稳定的材料。从而能够提供能够简单地制造的介质通及部。按照另一个优选的改型方案，在接触元件之间的第一间距具有这样的值，该值小于等于在侦测面和安装面之间的第二间距。从而尤其高效地能够造成底部填充本身的表面应力和在底部填充和接触元件之间的界面应力。按照另一个优选的改型方案，所述第一间距的值计为10微米和30微米之间并且所述第二间距的值计为30微米和100微米之间。在这些值的情况中尤其确定的是，能够尤其高地施展所述毛细力，从而侦测面和/或所述通及部不被底部填充覆盖。按照另一个优选的改型方案，第三间距将至少两个包括接触元件的区域彼此置于间隔中，其中，所述第三间距具有至少100微米的值。换而言之，所述通及部具有宽度，其中，该通及部的宽度能够包括100微米的值。第三间距在此横向于、尤其垂直于微电子的结构元件装置的第二间距地走向。从而能够以简单的方式和方法额外地阻碍在带有接触元件的区域之间的底部填充的汇流。按照另一个优选的改型方案，在第二间距和第一间距之间的比大于二，在第三间距和第二间距之间的比大于一，并且在第三间距和第一间距之间的比大于三。换而言之，在这里所提到的尺寸比中，能够尤其获得在基体和载体之间以及在接触元件之间的底部填充的自身组织。按照另一个优选的改型方案，所述接触元件（K1）包括焊球、焊块和/或焊柱。由此，能够采用多个结构工艺和连接工艺以用于提供微电子的结构元件装置。所述接触元件能够包括金、铜或合适的焊料。额外地，能够有利地通过结构化来进行金属的接触元件的功能化，以便提高使用底部填充材料对接触元件进行的可润湿性，其中，提高了毛细的流动的选择性。按照另一个优选的改型方案，所述使得机械稳定的材料包括底部填充材料。例如，所述底部填充材料包括由环氧树脂形成的带有不同的填料的混合物。所述填料能够尤其包括二氧化硅。按照另一个优选的改型方案，所述传感器包括电路。例如，所述传感器能够包括MEMS。从而能够提供尤其结构小的微电子的结构元件装置。按照另一个优选的改型方案，在载体的背离于所述安装面的侧部处，至少局部地构造了另外的焊球。从而能够借助所述另外的焊球将微电子的结构元件装置简单地与评估电路相连。按照一个优选的改型方案，所述电连接借助焊球和使得机械稳定的材料进行。例如，能够将所述使得机械稳定的材料理解为底部填充材料。尤其，所述底部填充材料用于在考虑传感器和载体的不同的热学的膨胀系数的情况下提供稳定的电连接。所述载体能够尤其包括电路板。用于微电子的结构元件装置的制造方法的这里所描述的特征相应地也适用于微电子的结构元件装置以及反过来的情况。附图说明本专利技术的其它的特征和优点在下文借助实施方式参照附图来阐释。图示：图1a）、b）是用于阐释微电子的结构元件装置的示意的垂直的视图和对按照本专利技术的第一实施方式的微电子的结构元件装置的俯视图；图2a）-c）是用于阐释按照本专利技术的第一实施方式的相应的制造方法的微电子的结构元件装置的第一表面的示意图；图3是对按照本专利技术的第二实施方式的微电子的结构元件装置的第一表面的示意图；图4是对按照本专利技术的第一实施方式的微电子的结构元件装置的第一表面的一个另外的放大的示意图；图5是对按照本专利技术的第三实施方式的微电子的结构元件装置的第一表面的示意图；图6是对按照本专利技术的第三实施方式的微电子的结构元件装置的第一表面的放大的示意图；图7是对按照本专利技术的第三实施方式的微电子的结构元件装置的第一表面的一个另外的放大的示意图；并且图8是用于阐释用于微电子的结构元件装置的制造方法的过程的流程图。具体实施方式在图中相同的附图标记表示相同的或功能相同的元件。图1a和1b是用于阐释微电子的结构元件装置的示意的垂直的视图和对按照本专利技术的第一实施方式的微电子的结构元件装置的俯视图。在图1a中，附图标记100指代微电子的结构元件装置，其带有传感器2，其中，传感器2具有侦测面6。此外，在图1a中示出了带有安装面11的载体1，其中，传感器2借助结构和连接设备如此地安装在载体1上，使得侦测面6以具有第二间距A2地对置于安装面11，并且在本文档来自技高网...

【技术保护点】
微电子的结构元件装置（100），带有：传感器（2），其中，所述传感器（2）具有至少一个侦测面（6）和至少一个带有彼此处于第一间距（A1）中的接触元件（K1）的区域（B1、B2、B3、B4）；和带有安装面（11）的载体（1）；其中，所述传感器（2）借助至少局部地彼此处于第一间距（A1）中的接触元件（K1）紧固在载体（1）上，并且所述侦测面（6）具有相对于所述安装面（11）的第二间距（A2）地对置于所述安装面（11）；并且其中，接触元件（K1）被使得机械稳定的材料（M1）润湿，并且所述至少一个区域（B1、B2、B3、B4）被所述使得机械稳定的材料（M1）包封；并且所述侦测面（6）没有所述使得机械稳定的材料（M1）。

【技术特征摘要】
2015.09.24 DE 102015218355.61.微电子的结构元件装置（100），带有：传感器（2），其中，所述传感器（2）具有至少一个侦测面（6）和至少一个带有彼此处于第一间距（A1）中的接触元件（K1）的区域（B1、B2、B3、B4）；和带有安装面（11）的载体（1）；其中，所述传感器（2）借助至少局部地彼此处于第一间距（A1）中的接触元件（K1）紧固在载体（1）上，并且所述侦测面（6）具有相对于所述安装面（11）的第二间距（A2）地对置于所述安装面（11）；并且其中，接触元件（K1）被使得机械稳定的材料（M1）润湿，并且所述至少一个区域（B1、B2、B3、B4）被所述使得机械稳定的材料（M1）包封；并且所述侦测面（6）没有所述使得机械稳定的材料（M1）。2.按照权利要求1所述的微电子的结构元件装置（100），其中，在侦测面（6）和安装面（11）之间存在至少一个向着侦测面的通及部（5），其中，所述通及部（5）没有所述使得机械稳定的材料。3.按照权利要求1或2所述的微电子的结构元件装置（100），其中，在接触元件（K1）之间的第一间距（A1）具有这样的值，该值小于等于在侦测面（6）和安装面（11）之间的第二间距（A2）。4.按前述权利要求中任一项所述的微电子的结构元件装置（100），其中，所述第一间距（A1）的值计为10微米和30微米之间并且所述第二间距（A2）的值计为30微米和100微米之间。5.按前述权利要求中任一项所述的微电子的结构元件装置（100），其中，第三间距（A3）将至少两个包括接触元件（K1）的区域彼此置于间隔中，其中，所述第三间距（A3）具有至少100微米的值。6.按前述权利要求中任一项所述的微电子的结构元件装置（100），其中，在第二间距（A2）和第一间距（A1）之间的比大于二，在第三间距（A3）和第二间距（A2）之间的比大于一，并且在第三间距（A3）和第一间距（A1...

【专利技术属性】
技术研发人员：F安特，M安贝格尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE