微电子器件装置、具有微电子器件装置的系统和相对应的用于微电子器件装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术创建了一种具有用于检测热像仪图像的传感器芯片（1）的微电子器件装置（100）。所述传感器芯片（1）具有前侧（VS）、背侧（RS）和侧面（SF），所述侧面（SF）将所述前侧（VS）与所述背侧（RS）相连。所述微电子器件装置（100）此外还包括至少一个分析电路（A1）和透镜，其中所述至少一个分析电路（A1）至少局部地以所述传感器芯片（1）的背侧（RS）和/或以所述传感器芯片（1）的侧面（SF）与所述传感器芯片（1）有接触，其中所述透镜（L1）布置在所述传感器芯片（1）的前侧（VS）上而且覆盖所述传感器芯片（1），其中所述传感器芯片（1）的侧面（SF）和/或所述分析电路（A1）的侧面（SA）以及所述透镜（L1）的侧面（SL）至少局部具有机械拆除的痕迹。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微电子器件装置、具有微电子器件装置的系统和相对应的用于微电子器件装置的制造方法
本专利技术涉及一种微电子器件装置、一种具有微电子器件装置的系统和一种用于微电子器件装置的制造方法。
技术介绍
尤其是包括用于检测热像仪图像（Thermographiebild）的传感器芯片的热远红外（FIR）或者红外（IR）成像仪基于模块化的结构，其中这样的热成像仪的各个部件安装或集成在壳体中。这样的热远红外成像仪或者红外成像仪要么作为套筒直接包围智能电话，要么包围其他移动设备。此外，热远红外成像仪可以作为插接式模块与智能电话或者与其他移动设备相连。US2014/0253375A1描述了一种具有红外图像传感器的设备。
技术实现思路
本专利技术创建了一种根据权利要求1所述的微电子器件装置、一种根据权利要求7所述的具有微电子器件装置的系统和一种相对应的根据权利要求9所述的用于微电子器件装置的制造方法。优选的扩展方案是相应的从属权利要求的主题。本专利技术的优点本专利技术能够实现在晶片级特别节约时间且节约成本地制造如下微电子器件装置：所述微电子器件装置可以被用于检测热像仪图像。这样的微电子器件装置也可以称作热芯片规模成像仪（Chip-Scale-Imager）。因此，该微电子器件装置能够实现微小的结构大小和简单的系统集成。尤其是，可以特别节约时间地在晶片级制造平面的微电子器件装置。此外，该微电子器件装置可以成本有效地制造，因为微电子器件装置的各个部件可以不是以各个制造方法来制造，而是在晶片级来制造。在本上下文中，“晶片级”被理解为将功能部件（例如传感器芯片和分析电路）提供为晶片的整体组成部分。这具有如下优点：各个微电子器件装置可以特别小地建造，因为这些微电子器件装置除了传感器芯片之外不需要单独制造的电路部件。传感器芯片尤其是可以包括用于探测FIR和/或IR辐射的像素阵列（Pixelarray）。根据一种优选的扩展方案，在透镜与传感器芯片之间构造真空。这样，可以减小红外和/或远红外辐射的散射。尤其是，通过与成像仪像素（ImagerPixel）较高程度的热解耦可以实现较高的灵敏度。该真空例如可以通过在传感器芯片与透镜之间的硅直接接合而保持恒定。根据另一优选的扩展方案，在透镜与传感器芯片之间布置有罩（Kappe）和隔板，其中隔板处于透镜与罩之间并且罩和隔板的相对应的侧面至少局部具有机械拆除（mechanischerAbtrag）的痕迹。也就是说，透镜和隔板的侧面可以与传感器芯片的侧面齐平地结束，其中机械拆除的痕迹尤其是可能可归因于分割工艺（Vereinzelungsprozess）。这样尤其是可以简单地设定（einstellen）距传感器芯片的所需的焦距。根据另一优选的扩展方案，在传感器芯片的前侧与透镜的外表面之间的间距在500微米到2.5毫米之间。由于基于如下共同的晶片的整体结构方式，可以实现微电子器件装置的微小的竖直伸展，在所述共同的晶片上可以在晶片级制造传感器芯片以及分析电路和透镜。根据另一优选的扩展方案，传感器芯片包括金属镜。因此，IR或者FIR辐射可以高效地被反射。根据另一优选的扩展方案，分析电路在背离传感器芯片的一侧上包括BGA。这样，微电子器件装置可以简单地电接触或集成到如下系统中：该系统具有其他部件、例如微控制器、存储器组件或者电路部件（电压转换器）和/或印刷电路板。根据另一优选的扩展方案，微电子器件装置包括一个或者多个透镜，所述透镜由红外（IR）和/或远红外（FIR）透明的材料构成，其中所述透镜可以关于参考平面凸面地或者凹面地成形。所述透镜例如可以包括硅（Si）、锗（Ge）或者其他合适的半导体材料。此外，透镜例如可以包括塑料和/或玻璃。此外，透镜可以具有涂层，以便例如减小在其表面上的反射，其中所述涂层可以单侧地或者双侧地施加在透镜上。根据另一优选的扩展方案，微电子器件装置包括用于检测IR和/或FIR辐射的像素阵列。换言之，传感器芯片在前侧上包括像素阵列。在这种情况下，尤其是可以涉及微测热辐射计像素阵列。微测热辐射计像素阵列在这种情况下可以基于下列热电转换原理之一：电阻性的、PN二极管或者电容性的。根据另一优选的扩展方案，分析电路包括ASIC。ASIC尤其是可以在共同的衬底上横向地连接到传感器芯片上，或者可以至少局部地包围传感器芯片。可替选地，ASIC可以在共同的晶片上在竖直方向上布置在传感器芯片之下。ASIC尤其是可以布置在另一衬底上，并且经由合适的接合方法、例如SLID（=SolidliquidInterdiffusion（固液相互扩散）)接合而在芯片级和/或在晶片级与传感器芯片相连。微电子器件装置与例如其他部件的电接触例如可以经由在ASIC下侧上的BGA（可选地经由插入器（Interposer））而是可实现的。根据另一优选的扩展方案，微电子器件装置的通信经由接口进行。对于用作接口例如可以考虑内置集成电路（Inter-IntegratedCircuit）或者以太网（Ethernet）。根据另一优选的扩展方案，微电子器件装置包括存储器构件、电压转换器或者其他部件。存储器构件尤其是可以是智能电话的部件。微电子器件装置可以布置在包括插入器或者印刷电路板的系统中。在这种情况下，微电子器件装置可以是以单独的制造方法在晶片级制造的独立的微电子部件。换言之，微电子器件装置可以被视为该系统的自动运转（insichfunktionierend）的部件，其中至少一个微控制器借助插入器或者印刷电路板与微电子器件装置是可电接触的。根据该系统的优选的扩展方案，可转动的挡板（Shutter）屏蔽微电子器件装置，并且可转动的挡板布置在印刷电路板上。这样，在没有开始运转期间，可以保护微电子器件装置免受外部损害。尤其是，透镜可以通过可转动的挡板得到保护。该挡板尤其是可以静电运行。微电子器件装置的这里所描述的特征相对应地适用于具有微电子器件装置的系统和用于微电子器件装置的制造方法，以及相反地，具有微电子器件装置的系统和用于微电子器件装置的制造方法的这里所描述的特征相对应地适用于微电子器件装置。附图说明随后依据实施形式参照附图阐述了本专利技术的其他特征和优点。在附图中：图1示出了用于阐述根据本专利技术的第一实施形式的微电子器件装置和相对应的制造方法的示意性垂直横截面视图；图2示出了用于阐述根据本专利技术的第二实施形式的微电子器件装置和相对应的制造方法的示意性垂直横截面视图；图3a-3c示出了用于阐述根据本专利技术的其他实施形式的微电子器件装置和相对应的制造方法的其他示意性垂直横截面视图；图4示出了用于阐述根据本专利技术的第一实施形式的具有微电子器件装置的系统的示意性垂直横截面视图；图5示出了用于阐述根据本专利技术的第二实施形式的具有微电子器件装置的系统的另一示意性垂直横截面视图；图6示出了用于阐述根据本专利技术的第三实施形式的具有微电子器件装置的系统的另一示意性垂直横截面视图；图7示出了用于阐述根据本专利技术的第四实施形式的具有微电子器件装置的系统的另一示意性垂直横截面视图；图8示出了用于阐述根据本专利技术的第五实施形式的具有微电子器件装置的系统的另一示意性垂直横截面视图；以及图9示出了用于阐述根据本专利技术的用于微电子器件装置或者系统的制造方法的过程的流程图。具体实施方式在这些附图中，相同的附图标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微电子器件装置（100），其具有：用于检测热像仪图像的传感器芯片（1），所述传感器芯片（1）具有前侧（VS）、背侧（RS）和侧面（SF），所述侧面（SF）将所述前侧（VS）与所述背侧（RS）相连；至少一个分析电路（A1），其中所述至少一个分析电路（A1）至少局部地以所述传感器芯片（1）的所述背侧（RS）和/或以所述传感器芯片（1）的所述侧面（SF）与所述传感器芯片（1）有接触；透镜（L1），其中所述透镜（L1）布置在所述传感器芯片（1）的所述前侧（VS）上而且覆盖所述传感器芯片（1）；以及所述传感器芯片（1）的所述侧面（SF）和/或所述分析电路（A1）的侧面（SA）以及所述透镜（L1）的侧面（SL）至少局部具有机械拆除的痕迹。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.28 DE 102015216461.61.一种微电子器件装置（100），其具有：用于检测热像仪图像的传感器芯片（1），所述传感器芯片（1）具有前侧（VS）、背侧（RS）和侧面（SF），所述侧面（SF）将所述前侧（VS）与所述背侧（RS）相连；至少一个分析电路（A1），其中所述至少一个分析电路（A1）至少局部地以所述传感器芯片（1）的所述背侧（RS）和/或以所述传感器芯片（1）的所述侧面（SF）与所述传感器芯片（1）有接触；透镜（L1），其中所述透镜（L1）布置在所述传感器芯片（1）的所述前侧（VS）上而且覆盖所述传感器芯片（1）；以及所述传感器芯片（1）的所述侧面（SF）和/或所述分析电路（A1）的侧面（SA）以及所述透镜（L1）的侧面（SL）至少局部具有机械拆除的痕迹。2.根据权利要求1所述的微电子器件装置（100），其中，在所述透镜（L1）与所述传感器芯片（1）之间构造真空（V）。3.根据上述权利要求之一所述的微电子器件装置（100），其中，在所述透镜（L1）与所述传感器芯片（1）之间布置有罩（K1）和隔板（B1），其中所述隔板（B1）处于所述透镜（L1）与所述罩（K1）之间，并且所述罩（K1）和所述隔板（B1）的相对应的侧面至少局部具有所述机械拆除的痕迹。4.根据上述权利要求之一所述的微电子器件装置（100），其中，在所述传感器芯片（1）的所述前侧（VS）与所述透镜（L1）的外表面（AL1）之间的间距（A）在50...

【专利技术属性】
技术研发人员：I赫尔曼，F乌特梅伦，F亨里奇，
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