物理量传感器、电子装置、高度计、电子设备以及移动体的制作方法_3

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有用于驱动传感器芯片3的驱动电路(未图示)、用于根据由温度传感器检测出的温度而对来自桥接电路60的输出进行温度补偿的温度补偿电路(未图示)等。
[0157]线
[0158]传感器芯片3以及1C芯片4分别与挠性配线基板25所具备的配线24电连接。具体而言,如图2所示,传感器芯片3所具备的连接端子74b’经由具有导电性的接合线81而与端子242连接。由此,传感器芯片3以通过接合线81从配线部241悬吊的方式而被配置,并且经由接合线81而与配线部241电连接。另一方面,1C芯片4所具备的连接端子410经由具有导电性的接合线82而与端子246连接。由此,1C芯片4以通过接合线82从配线部245悬吊的方式而被配置,并且经由接合线82而与配线部245电连接。
[0159]如图1所示,由以这种方式被连接(配置)的传感器芯片3以及1C芯片4所形成的结构体的整体并没有被固定于封装件2的内壁上,而是通过接合线81、82被系留于内部空间28内。S卩,通过接合线81、82而使传感器芯片3以及1C芯片4留在内部空间28内。而且,所述结构体在内部空间28内,在不与接合线81、82以外的其他部件接触的条件下,以相对于封装件2非接触的状态,相对于基部21而被大致水平地支承。
[0160]另外,所述结构体只要没有被固定于封装件2的内壁上,则也可以接触。
[0161]如此,在物理量传感器1中,由于未如所述现有技术那样传感器芯片以及1C芯片通过粘合剂而被接合于封装件的基部上,而是系留于内部空间28内,因此能够减少由封装件2所产生的变形而引起的应力传递至传感器芯片3以及1C芯片4的情况。因此,能够减少传感器芯片3以及1C芯片4的检测性能的降低,从而能够减少物理量传感器1的检测精度的降低。
[0162]此外,在物理量传感器1中,传感器芯片3与1C芯片4彼此之间的电连接在配线部241与配线部245之间被实施,传感器芯片3与1C芯片4彼此并没有通过例如凸点等而被直接接合,而是相互独立。因此,还能够抑制在传感器芯片3与1C芯片4之间的应力的传递。
[0163]这样的接合线81、82具有某种程度的刚性,并且呈相对较细的长条状,且由于具有挠曲为弯曲状的部分因而具有适当的弹性(柔软性)。由于接合线81、82具有适当的刚性,因此例如即使振动等被施加于物理量传感器1,也能够以不产生传感器芯片3以及1C芯片4的不经意的位置偏离的方式,而对它们进行支承。而且,由于接合线81、82具有适当的弹性,因此能够通过接合线81、82来吸收由封装件2所产生的变形而引起的应力。因此,能够更加缓和传感器芯片3以及1C芯片4的检测性能的降低。
[0164]此外,在本实施方式中,如图2所示,物理量传感器1具有四根接合线81,各接合线81被设置于传感器芯片3的四个角部附近。如此由于将各接合线81以相互对称的方式而配置,因此容易地将传感器芯片3以相对于封装件2的内壁而非接触的状态,相对于基部21而大致水平地进行支承。另外,可以说对于1C芯片4也是同样的。
[0165]此外,设置有与接合线81、82连接的端子242、246的基板23如前文所述那样具有柔软性(挠性)。因此,在该基板23中,还能够吸收由封装件2的变形所产生的应力。如此,由于除了通过上述的接合线81、82以外,还能够通过基板23 (挠性配线基板25)来吸收由封装件2的变形所产生的应力,因此进一步减少了所述应力被传递至传感器芯片3和1C芯片4上的情况。
[0166]另外,接合线81、82的粗细例如优选在0.1 μπι以上且50μπι以下,更加优选在1 μπι以上且30 μπι以下。由此,接合线81、82能够具有适当的刚性和柔软性。
[0167]此外,虽然作为接合线81、82的构成材料并没有进行特别限定,但是能够使用金、招、铜等各种金属材料。
[0168]填充材料
[0169]如图1所示,填充材料11被填充于形成在封装件2内的内部空间28内,并以包围被收纳于内部空间28内的传感器芯片3以及1C芯片4的方式而被设置。此外,填充材料11以与受压面541以及接合线81、82接触的方式而被设置。
[0170]这样的填充材料11保护传感器芯片3以及1C芯片4 (防尘以及防水),并且作为将经由封装件2的开口而施加于物理量传感器1上的压力传递至传感器芯片3的受压面541上的压力传递介质而发挥功能。由于作为该压力传递介质而发挥功能的填充材料11与传感器芯片3的受压面541连接,因此施加于物理量传感器1上的压力经由罩壳22的开口以及填充材料11,而高效地作用于传感器芯片3的受压面541上。
[0171]此外,填充材料11例如由具有与传感器芯片3、1C芯片4以及封装件2相比较软的特性(柔软性)的物质构成。由此,能够吸收封装件2的变形,从而能够减少由该变形所产生的应力传递至传感器芯片3以及1C芯片4上的情况。
[0172]作为该填充材料11,例如呈液状或凝胶状。尤其通过使用凝胶状的填充材料11,能够减小内部空间28内的传感器芯片3的位置的变动,因此,能够在不受到物理量传感器1的姿态的变化的影响的条件下进行高精度的检测。在填充材料11为凝胶状的情况下,填充材料11优选为,例如,针入度在50以上且250以下的范围内,更加优选在150以上且250以下的范围内。由此,能够使填充材料11充分地柔软,从而施加于物理量传感器1上的压力能够经由罩壳22的开口以及填充材料11而高效地作用于传感器芯片3的受压面541上,并且能够更加缓和由封装件2的变形造成的对传感器芯片3以及1C芯片4的影响。此外,能够进一步减小内部空间28内的传感器芯片3的位置的变动。
[0173]此外,填充材料11包括具有柔软性(软质性)的树脂。作为填充材料11,通过包括具有柔软性(软质性)的树脂,从而能够容易地获得凝胶状的填充材料11。
[0174]此外,填充材料11由具有绝缘性的材料构成。因此,即使由该具有绝缘性的材料构成的填充材料11如上文所述那样被连接于所述接合线81、82上,也能够更进一步防止接合线81以及接合线82之间的短路。
[0175]此外,优选为,填充材料11的比重尽可能地接近于传感器芯片3以及1C芯片4的比重。由此,即使物理量传感器1的姿态发生变化也能够减小内部空间28内的传感器芯片3以及1C芯片4的位置的变动。
[0176]作为该填充材料11的具体的构成材料,例如可列举出氟类树脂以及硅酮树脂等,并且能够使用这些材料之中的一种或将两种以上组合使用。由此,填充材料11变得充分柔软,从而能够更加高效地向受压面541传递施加于物理量传感器1上的压力。
[0177]第二实施方式
[0178]接下来对本发明的物理量传感器(电子装置)的第二实施方式进行说明。图7为表示本发明的物理量传感器的第二实施方式的剖视图。图8为图7所示的物理量传感器的俯视图。另外,为了便于说明,在图8中省略了罩壳22的图示。以下,虽然对物理量传感器的第二实施方式进行说明,但是以与上述的实施方式的不同点为中心进行说明,并且对于相同的事项将省略其说明。
[0179]第二实施方式的物理量传感器(电子装置)1省略了 1C芯片4,并且除了传感器芯片3的结构与配线24的结构不同以外,其他部分与上述的第一实施方式相同。
[0180]在图7所示的物理量传感器1中,被设置于传感器芯片3内的半导体电路(1C电路)9与上述的第一实施方式的物理量传感器1所具备的1C芯片4同样地,根据由传感器元件6生成的电信号,而对施加于传感器芯片3上的压力的大小进行运算。即,在本实施方式中,通过使传感器芯片与1C芯片成为一体而省略了 1C芯片4,从而能够实现进一步的小型化、低矮化。
[0181]另外,在本实施方式的物理量传感器1中,如图8所示,配线24具有四个配线部241,与上述的第一实施方式进行比较,成为省略了配线部245的结构。另外,由于这些配线部241使端子242经由接合线81而与连接端子74b’连接,从而与传感器芯片3电连接。
[0182]即使通过该第二实施方式,也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
[0183]第三实施方式
[0184]接下来,对本发明的物理量传感器(电子装置)的第三实施方式进行说明。图9为表示本发明的物理量传感器的第三实施方式的剖视图。图10为图9所示的物理量传感器的俯视图。图11为表示图9所示的物理量传感器所具有的1C芯片以及物理量传感器芯片的剖视图。另外,为了便于说明,在图10中省略了罩壳22的图示。此外,在以下的说明中,将图9、图11中的上侧称作“上”,下侧称作“下”。以下,虽然对物理量传感器的第三实施方式进行说明,但是以与上述的实施方式的不同点为中心进行说明,且对于相同的事项将省略其说明。
[0185]第三实施方式的物理量传感器(电子装置)1除了传感器芯片3的朝向,传感器芯片3、1C芯片4以及配线24的连接方式不同以外,其他部分与上述的第一实施方式相同。
[0186]在图9所示的物理量传感器1中,传感器芯片3位于封装件2的开口侧,1C芯片4位于基部21侧。如图9以及图11所示,传感器芯片3以使隔膜54的受压面541朝向上侧(即与1C芯片4相反的一侧)的方式而被配置。通过采用这种配置,从而使受压面541朝向封装件2的开口,并且由于能够接近封装件2的开口,因此施加于物理量传感器1上的压力高效地作用于受压面541上。由此,能够更加提高传感器芯片3的压力检测性能。
[0187]如图11所示,1C芯片4具有通过去除表面保护膜43的一部分从而从该去除部分露出的连接端子(连接部)420。而且,该连接端子420通过具有导电性的固定部件93而与传感器芯片3所具备的连接端子74b’连接。由此,1C芯片4与传感器芯片3电连接。通过以这种方式利用固定部件93来对传感器芯片3以及1C芯片4进行连接,从而能够对传感器芯片3以及1C芯片4的相互的相对位置关系进行限制,因此,能够防止传感器芯片3与1C芯片4的不经意的接触,或者能够通过预先组装传感器芯片3与1C芯片4,从而使物理量传感器1的制造(组装)较为容易。另外,作为固定部件93,只要具有导电性则不进行特别限定,例如,能够使用焊锡等金属钎焊材料、金凸点等金属凸点、导电性粘合剂等。
[0188]此外,如图10所示,在本实施方式的物理量传感器1中,配线24具有四个配线部245,与上述的第一实施方式进行比较,成为省略了配线部241的结构。另外,这些配线部245通过使端子246经由接合线82而与连接端子410相连接,从而与1C芯片4电连接。
[0189]即使通过该第三实施方式,也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
[0190]第四实施方式
[0191]接下来,对本发明的物理量传感器(电子装置)的第四实施方式进行说明。图12为表示本发明的物理量传感器的第四实施方式的剖视图。图13为图12所示的物理量传感器的俯视图。另外,图13(a)表示图12中的A-A线剖视图,图13(b)表示图12中B-B线剖视图。此外,在以下的说明中,将图12中的上侧称作“上”,下侧称作“下”。以下,虽然对物理量传感器的第四实施方式进行说明,但是以与上述的实施方式的不同点为中心进行说明,且对于相同的事项将省略其说明。
[0192]第四实施方式的物理量传感器(电子装置)1除了封装件2的结构不同,而且传感器芯片3、1C芯片4的连接方式不同以外,其他部分与上述的第一实施方式相同。
[0193]图12所示的在物理量传感器1中,封装件2还具有挠性配线基板29,并成为基部21、挠性配线基板29、挠性配线基板25以及罩壳22依次被层压的结构。另外,基部21与挠性配线基板29的接合、挠性配线基板29与挠性配线基板25的接合、挠性配线基板25与罩壳22的接合分别通过由粘合剂构成的粘合剂层26而被实施。
[0194]挠性配线基板29具有将来自1C芯片4的电信号经由挠性配线基板25而取出至封装件2的外部的功能。如图13所示,该挠性配线基板29由具有挠性的基板291和被形成于基板291的上表面侧的配线292构成。
[0195]基板291为,俯视观察形状呈正方形的框状且在中心部处具有开口部294的框状,并且其内缘部以整周向内部空间28内突出的方式而被配置。作为基板291的构成材料,只要具有挠性则不进行特别限定,能够使用与第一实施方式中所述的基板23相同的材料。
[0196]配线292具有四个配线部293。在这些配线部293的内部空间28侧的端部处设置有经由接合线82而与1C芯片4的连接端子410电连接的端子295。在该配线部293的外侧的端部处接合有将1C芯片4与传感器芯片3电连接的导电性粘合剂95。
[0197]如图12所示,在本实施方式这种物理量传感器1中,传感器芯片3位于1C芯片4的上侧,并以使隔膜54的受压面541朝向下侧(即1C芯片4侧)的方式而与1C芯片4对置配置。通过以这种方式配置传感器芯片3,从而能够使受压面541接近于1C芯片4。因此,例如在1C芯片4中设置有未图示的温度传感器的情况下,能够通过该温度传感器而更高精度地对隔膜54的温度或者被设置于隔膜54上的压电电阻元件61?64的温度进行检测,因此,能够更高精度地实施物理量传感器1的温度控制。
[0198]此外,如图13所示,本实施方式的物理量传感器1中,挠性配线基板25所具备的配线24具有四个配线部241,与上述的第一实施方式进行比较,成为省略了配线部245的结
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