JP2003270264A - 半導体式力学量センサ - Google Patents
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- H10W72/884—Die-attach connectors and bond wires
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 力学量の印加に基づいた信号を出力する半導
体センサチップと、この半導体センサチップが搭載され
て支持される回路チップと、この回路チップが搭載され
て支持されるパッケージ部材とを備える半導体式力学量
センサにおいて、印加力学量に対する感度が高いセンサ
に適用したとしても、半導体センサチップに熱応力が伝
達することによるセンサ特性の変動を防止すること。 【解決手段】 本発明によれば、制御ＩＣチップ３から
半導体チップ５に伝達される熱応力は第２のフィルム状
接着剤４によって緩和することができるとともに、パッ
ケージ部材１から制御ＩＣチップ３に伝達される熱応力
は第１のフィルム状接着剤２によって緩和することがで
きる。その結果、従来構造と比較して、半導体センサチ
ップ５に伝達される熱応力を低減することができるた
め、印加加速度に対する感度が高い加速度センサに適用
したとしても、センサ特性の変動を防止することができ
る。
体センサチップと、この半導体センサチップが搭載され
て支持される回路チップと、この回路チップが搭載され
て支持されるパッケージ部材とを備える半導体式力学量
センサにおいて、印加力学量に対する感度が高いセンサ
に適用したとしても、半導体センサチップに熱応力が伝
達することによるセンサ特性の変動を防止すること。 【解決手段】 本発明によれば、制御ＩＣチップ３から
半導体チップ５に伝達される熱応力は第２のフィルム状
接着剤４によって緩和することができるとともに、パッ
ケージ部材１から制御ＩＣチップ３に伝達される熱応力
は第１のフィルム状接着剤２によって緩和することがで
きる。その結果、従来構造と比較して、半導体センサチ
ップ５に伝達される熱応力を低減することができるた
め、印加加速度に対する感度が高い加速度センサに適用
したとしても、センサ特性の変動を防止することができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、力学量の印加に基
づいた信号を出力する半導体センサチップと、この半導
体センサチップが搭載されて支持される回路チップと、
この回路チップが搭載されて支持されるパッケージ部材
とを備える半導体式力学量センサに関する。
づいた信号を出力する半導体センサチップと、この半導
体センサチップが搭載されて支持される回路チップと、
この回路チップが搭載されて支持されるパッケージ部材
とを備える半導体式力学量センサに関する。
【０００２】
【従来技術】従来、この種の半導体式力学量センサとし
て、例えば、図５に示されるような加速度センサがあ
る。
て、例えば、図５に示されるような加速度センサがあ
る。
【０００３】図５に示されるように、この加速度センサ
１１０は、加速度（力学量）の印加により変位する変位
部１５６を有し、この変位部１５６の変位量に基づいた
信号を出力する半導体センサチップ１０５と、この半導
体センサチップ１０５がフィルム状接着剤１０４を介し
て搭載されて支持される回路チップ１０３とを備えたも
のであり、半導体センサチップ１０５と回路チップ１０
３とを積層することで小型化が図られている。
１１０は、加速度（力学量）の印加により変位する変位
部１５６を有し、この変位部１５６の変位量に基づいた
信号を出力する半導体センサチップ１０５と、この半導
体センサチップ１０５がフィルム状接着剤１０４を介し
て搭載されて支持される回路チップ１０３とを備えたも
のであり、半導体センサチップ１０５と回路チップ１０
３とを積層することで小型化が図られている。
【０００４】さらに、フィルム状接着剤１０４を介して
半導体センサチップ１０５が搭載された回路チップ１０
３は、接着剤１０２によりパッケージ部材１０１に接合
されている。この接着剤１０２には、接着剤１０２の厚
みを確保するために、弾性率の高い（５ＧＰａ程度）の
樹脂ビーズ１０９が複数混入されている。
半導体センサチップ１０５が搭載された回路チップ１０
３は、接着剤１０２によりパッケージ部材１０１に接合
されている。この接着剤１０２には、接着剤１０２の厚
みを確保するために、弾性率の高い（５ＧＰａ程度）の
樹脂ビーズ１０９が複数混入されている。
【０００５】ところで、加速度センサ１１０にリフロー
等の加熱処理を施すことにより、半導体センサチップ１
０５や回路チップ１０３、パッケージ部材１０１は熱膨
張するが、これら各部材の熱膨張率は相違しているた
め、温度上昇とともに加速度センサ１１０には熱応力が
発生し、この熱応力が半導体センサチップ１０５に伝達
されると、センサ特性が変動してしまう。
等の加熱処理を施すことにより、半導体センサチップ１
０５や回路チップ１０３、パッケージ部材１０１は熱膨
張するが、これら各部材の熱膨張率は相違しているた
め、温度上昇とともに加速度センサ１１０には熱応力が
発生し、この熱応力が半導体センサチップ１０５に伝達
されると、センサ特性が変動してしまう。
【０００６】そこで、上述のように、半導体センサチッ
プ１０５と回路チップ１０３とをフィルム状接着剤１０
４により接合したことにより、このフィルム状接着剤１
０４は弾性率の低い（１ＭＰａ程度）材質であるため、
半導体センサチップ１０５に伝達する熱応力を緩和する
ことができ、センサ特性の変動を防止することができ
る。
プ１０５と回路チップ１０３とをフィルム状接着剤１０
４により接合したことにより、このフィルム状接着剤１
０４は弾性率の低い（１ＭＰａ程度）材質であるため、
半導体センサチップ１０５に伝達する熱応力を緩和する
ことができ、センサ特性の変動を防止することができ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、回路チップ１０３とパッケージ部材１０１
との間に介在された接着剤１０２には、弾性率の高い樹
脂ビーズ１０９が複数混入されているため、パッケージ
部材１０１から回路チップ１０３に伝達される熱応力を
緩和することはできず、フィルム状接着剤１０４のみで
熱応力を緩和することとなる。
来技術では、回路チップ１０３とパッケージ部材１０１
との間に介在された接着剤１０２には、弾性率の高い樹
脂ビーズ１０９が複数混入されているため、パッケージ
部材１０１から回路チップ１０３に伝達される熱応力を
緩和することはできず、フィルム状接着剤１０４のみで
熱応力を緩和することとなる。
【０００８】そのため、印加力学量に対する感度が高い
半導体式力学量センサに適用した場合、印加力学量に対
する感度が高くなるに従って熱応力に対する感度も高く
なってしまうため、フィルム状接着剤１０４により緩和
することができなかった僅かな熱応力が半導体センサチ
ップ１０５に伝達されると、この僅かな熱応力によりセ
ンサ特性が変動してしまうことが考えられる。
半導体式力学量センサに適用した場合、印加力学量に対
する感度が高くなるに従って熱応力に対する感度も高く
なってしまうため、フィルム状接着剤１０４により緩和
することができなかった僅かな熱応力が半導体センサチ
ップ１０５に伝達されると、この僅かな熱応力によりセ
ンサ特性が変動してしまうことが考えられる。
【０００９】そこで、本発明の目的は、上記問題点に鑑
み、力学量の印加に基づいた信号を出力する半導体セン
サチップと、この半導体センサチップが搭載されて支持
される回路チップと、この回路チップが搭載されて支持
されるパッケージ部材とを備える半導体式力学量センサ
において、印加力学量に対する感度が高いセンサに適用
したとしても、半導体センサチップに熱応力が伝達する
ことによるセンサ特性の変動を防止することにある。
み、力学量の印加に基づいた信号を出力する半導体セン
サチップと、この半導体センサチップが搭載されて支持
される回路チップと、この回路チップが搭載されて支持
されるパッケージ部材とを備える半導体式力学量センサ
において、印加力学量に対する感度が高いセンサに適用
したとしても、半導体センサチップに熱応力が伝達する
ことによるセンサ特性の変動を防止することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の半導体
装置は、力学量の印加に基づいた信号を出力する半導体
センサチップと、半導体センサチップが搭載されて支持
される回路チップと、回路チップが搭載されて支持され
るパッケージ部材とを備える半導体式力学量センサにお
いて、回路チップとパッケージ部材とは、フィルム状接
着材を介して接合されていることを特徴としている。
装置は、力学量の印加に基づいた信号を出力する半導体
センサチップと、半導体センサチップが搭載されて支持
される回路チップと、回路チップが搭載されて支持され
るパッケージ部材とを備える半導体式力学量センサにお
いて、回路チップとパッケージ部材とは、フィルム状接
着材を介して接合されていることを特徴としている。
【００１１】請求項１に記載の発明によれば、回路チッ
プとパッケージ部材との接合には、弾性率の高い樹脂ビ
ーズが複数混合された接着剤ではなく、弾性率の低いフ
ィルム状接着材を用いているため、リフロー等の加熱処
理によりパッケージ部材に熱応力が発生した際には、こ
のフィルム状接着剤によって熱応力を緩和することがで
き、半導体センサチップに熱応力が伝達することを防止
できる。
プとパッケージ部材との接合には、弾性率の高い樹脂ビ
ーズが複数混合された接着剤ではなく、弾性率の低いフ
ィルム状接着材を用いているため、リフロー等の加熱処
理によりパッケージ部材に熱応力が発生した際には、こ
のフィルム状接着剤によって熱応力を緩和することがで
き、半導体センサチップに熱応力が伝達することを防止
できる。
【００１２】また、センサ特性を考慮すると、請求項２
に記載の発明のように、フィルム状接着材の弾性率は１
０ＭＰａ以下であることが好ましく、請求項３に記載の
発明のように、フィルム状接着材はシリコーン系の接着
剤であることが好ましい。
に記載の発明のように、フィルム状接着材の弾性率は１
０ＭＰａ以下であることが好ましく、請求項３に記載の
発明のように、フィルム状接着材はシリコーン系の接着
剤であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体式力学量セ
ンサを加速度センサに適用した一実施形態を、図面に従
って説明する。
ンサを加速度センサに適用した一実施形態を、図面に従
って説明する。
【００１４】図１は、本発明の一実施形態に係る加速度
センサ１０の概略断面構成を示す図である。図２は、図
１において蓋７を外した状態で矢印Ａ方向からみた内部
構成の概略平面図である。
センサ１０の概略断面構成を示す図である。図２は、図
１において蓋７を外した状態で矢印Ａ方向からみた内部
構成の概略平面図である。
【００１５】まず、図１に示されるように、セラミック
よりなるパッケージ部材１には、後述する各部材を収納
する凹部１ｂが形成されており、この凹部１ｂの底面
（以下、ダイアタッチ面という）上には、第１のフィル
ム状接着剤２を介して制御ＩＣチップ（本発明でいう回
路チップ）３が搭載されており、さらに、この制御ＩＣ
チップ３の上には、第２のフィルム状接着材４を介して
半導体センサチップ５が搭載されている。
よりなるパッケージ部材１には、後述する各部材を収納
する凹部１ｂが形成されており、この凹部１ｂの底面
（以下、ダイアタッチ面という）上には、第１のフィル
ム状接着剤２を介して制御ＩＣチップ（本発明でいう回
路チップ）３が搭載されており、さらに、この制御ＩＣ
チップ３の上には、第２のフィルム状接着材４を介して
半導体センサチップ５が搭載されている。
【００１６】尚、これら第１のフィルム状接着剤２及び
第２のフィルム状接着材４は、例えば、熱硬化性樹脂よ
りなるシリコーン系の接着剤を採用することができ、セ
ンサ特性を考慮すると、その弾性率が１０ＭＰａ以下の
ものを採用することが好ましい。
第２のフィルム状接着材４は、例えば、熱硬化性樹脂よ
りなるシリコーン系の接着剤を採用することができ、セ
ンサ特性を考慮すると、その弾性率が１０ＭＰａ以下の
ものを採用することが好ましい。
【００１７】そして、パッケージ部材１、制御ＩＣチッ
プ３及び半導体センサチップ５にはそれぞれ、アルミ等
よりなるワイヤボンディング用のパッド１ａ、３ａ、５
ａが形成されており、パッケージ部材１と制御ＩＣチッ
プ３はパッド１ａと３ａを繋ぐワイヤ６ａによって電気
的に接続され、ＩＣチップ３と半導体センサチップ５は
パッド３ａと５ａを繋ぐワイヤ６ｂによって電気的に接
続されている。尚、これらワイヤ６ａ、６ｂは金やアル
ミ等のワイヤボンディングにより形成される。
プ３及び半導体センサチップ５にはそれぞれ、アルミ等
よりなるワイヤボンディング用のパッド１ａ、３ａ、５
ａが形成されており、パッケージ部材１と制御ＩＣチッ
プ３はパッド１ａと３ａを繋ぐワイヤ６ａによって電気
的に接続され、ＩＣチップ３と半導体センサチップ５は
パッド３ａと５ａを繋ぐワイヤ６ｂによって電気的に接
続されている。尚、これらワイヤ６ａ、６ｂは金やアル
ミ等のワイヤボンディングにより形成される。
【００１８】また、半導体センサチップ５は、第１のシ
リコン基板５１と第２のシリコン基板５２とを酸化膜５
３を介して貼り合わせてなるＳＯＩ（シリコン−オン−
インシュレータ）基板により構成されたものであり、可
動電極と固定電極との間の容量変化に基づいて加速度を
検出する静電容量式加速度センサチップを構成してい
る。尚、この静電容量式加速度センサチップは、周知の
ものであるため、ここではその概略を述べる。
リコン基板５１と第２のシリコン基板５２とを酸化膜５
３を介して貼り合わせてなるＳＯＩ（シリコン−オン−
インシュレータ）基板により構成されたものであり、可
動電極と固定電極との間の容量変化に基づいて加速度を
検出する静電容量式加速度センサチップを構成してい
る。尚、この静電容量式加速度センサチップは、周知の
ものであるため、ここではその概略を述べる。
【００１９】まず、図２に示されるように、第２のシリ
コン基板５２には、互いに対向する櫛歯状の可動電極５
４と固定電極５５とを備えた梁構造体５６が形成されて
おり、図中の矢印Ｘ方向に加速度（力学量）が印加され
ると、可動電極５４がこの矢印Ｘ方向へ変位する。
コン基板５２には、互いに対向する櫛歯状の可動電極５
４と固定電極５５とを備えた梁構造体５６が形成されて
おり、図中の矢印Ｘ方向に加速度（力学量）が印加され
ると、可動電極５４がこの矢印Ｘ方向へ変位する。
【００２０】そして、この可動電極５４の変位量に基づ
いて可動電極５４と固定電極５５との間の静電容量信号
が変化し、この容量信号は、ワイヤ６ｂから制御ＩＣチ
ップ３へ取り出され、制御ＩＣチップ３にて電圧等の信
号に変換される。
いて可動電極５４と固定電極５５との間の静電容量信号
が変化し、この容量信号は、ワイヤ６ｂから制御ＩＣチ
ップ３へ取り出され、制御ＩＣチップ３にて電圧等の信
号に変換される。
【００２１】この変換された信号は、ワイヤ６ａからパ
ッケージ部材１へ伝達され、パッケージ部材１に備えら
れた図示しない配線から外部へ出力される。このように
して、印加加速度が検出されるようになっている。
ッケージ部材１へ伝達され、パッケージ部材１に備えら
れた図示しない配線から外部へ出力される。このように
して、印加加速度が検出されるようになっている。
【００２２】また、図１に示されるように、パッケージ
部材１には、凹部１ｂの開口部を覆うように、鉄系金属
等よりなる蓋７が取付固定されており、この蓋７によっ
て、パッケージ部材１内に収納された制御ＩＣチップ３
及び半導体センサチップ５は外部から覆われて保護され
る。尚、蓋７は、パッケージ部材１にろう付けされたコ
バール等の金属部材８に対して溶接されることにより、
接合されている。
部材１には、凹部１ｂの開口部を覆うように、鉄系金属
等よりなる蓋７が取付固定されており、この蓋７によっ
て、パッケージ部材１内に収納された制御ＩＣチップ３
及び半導体センサチップ５は外部から覆われて保護され
る。尚、蓋７は、パッケージ部材１にろう付けされたコ
バール等の金属部材８に対して溶接されることにより、
接合されている。
【００２３】次に、図３及び図４を参照して、加速度セ
ンサ１０の製造方法について説明する。この図３及び図
４は、加速度センサ１０の製造方法を示す工程図であ
り、途中の各工程におけるワークの状態を上記図１の断
面に沿った形状として示したものである。尚、図４中、
パッド１ａ、３ａ、５ａは省略する。
ンサ１０の製造方法について説明する。この図３及び図
４は、加速度センサ１０の製造方法を示す工程図であ
り、途中の各工程におけるワークの状態を上記図１の断
面に沿った形状として示したものである。尚、図４中、
パッド１ａ、３ａ、５ａは省略する。
【００２４】まず、周知の半導体製造技術を用いてＳＯ
Ｉ基板を加工することにより、半導体センサチップ５
を、ダイシングカットされる前の半導体ウェハ２０とし
て形成する。
Ｉ基板を加工することにより、半導体センサチップ５
を、ダイシングカットされる前の半導体ウェハ２０とし
て形成する。
【００２５】続いて、図３（ａ）に示されるように、こ
の半導体ウェハ２０における第１のシリコン基板５１側
の面に第２のフィルム状接着材４を貼り合わせ、第２の
シリコン基板５２側の面に保護キャップ２１を貼り合わ
せる。尚、この保護キャップ２１は、ダイシングカット
時に第２のシリコン基板５２側の面を保護する樹脂等よ
りなるシートであり、梁構造体５６に対応する部分には
凹部が形成され、当該部分が梁構造体５６に接触しない
ようなっている。
の半導体ウェハ２０における第１のシリコン基板５１側
の面に第２のフィルム状接着材４を貼り合わせ、第２の
シリコン基板５２側の面に保護キャップ２１を貼り合わ
せる。尚、この保護キャップ２１は、ダイシングカット
時に第２のシリコン基板５２側の面を保護する樹脂等よ
りなるシートであり、梁構造体５６に対応する部分には
凹部が形成され、当該部分が梁構造体５６に接触しない
ようなっている。
【００２６】続いて、図３（ｂ）に示されるように、第
２のフィルム状接着材４及び保護キャップ２１が貼り合
わされた半導体ウェハ２０に対し、ダイシングブレード
２２を用いて、第２のフィルム状接着材４、半導体ウェ
ハ２０及び保護キャップ２１をチップ単位に切断する。
２のフィルム状接着材４及び保護キャップ２１が貼り合
わされた半導体ウェハ２０に対し、ダイシングブレード
２２を用いて、第２のフィルム状接着材４、半導体ウェ
ハ２０及び保護キャップ２１をチップ単位に切断する。
【００２７】そして、保護キャップ２１を剥がすことに
より、図３（ｃ）に示されるように、第２のフィルム状
接着材４が貼り付いた状態の半導体センサチップ５が形
成される。
より、図３（ｃ）に示されるように、第２のフィルム状
接着材４が貼り付いた状態の半導体センサチップ５が形
成される。
【００２８】続いて、図４（ａ）〜（ｃ）に示されるよ
うに、第１のフィルム状接着剤２をパッケージ部材１に
おけるダイアタッチ面（凹部１ｂの底面）における所望
部位に配設し、この第１のフィルム状接着剤２の上に制
御ＩＣチップ３を搭載する。その後、例えばマウンタを
用いて加熱圧着（加熱温度は約１８０℃、加熱時間は約
２秒、加重は約２００ｇ）して、制御ＩＣチップ３を第
１のフィルム状接着材２を介してパッケージ部材１に接
合する。
うに、第１のフィルム状接着剤２をパッケージ部材１に
おけるダイアタッチ面（凹部１ｂの底面）における所望
部位に配設し、この第１のフィルム状接着剤２の上に制
御ＩＣチップ３を搭載する。その後、例えばマウンタを
用いて加熱圧着（加熱温度は約１８０℃、加熱時間は約
２秒、加重は約２００ｇ）して、制御ＩＣチップ３を第
１のフィルム状接着材２を介してパッケージ部材１に接
合する。
【００２９】続いて、図４（ｄ）に示されるように、第
２のフィルム状接着材４が貼り付いた状態の半導体セン
サチップ５を、制御ＩＣチップ３の上に搭載する。その
後、例えばマウンタを用いて加熱圧着（加熱温度は約２
５０℃、加熱時間は約２秒、加重は約２００ｇ）して、
半導体センサチップ５を第２のフィルム状接着材４を介
して制御ＩＣチップ３に接合する。
２のフィルム状接着材４が貼り付いた状態の半導体セン
サチップ５を、制御ＩＣチップ３の上に搭載する。その
後、例えばマウンタを用いて加熱圧着（加熱温度は約２
５０℃、加熱時間は約２秒、加重は約２００ｇ）して、
半導体センサチップ５を第２のフィルム状接着材４を介
して制御ＩＣチップ３に接合する。
【００３０】その後、図示しないが、オーブン等を用い
て、第１のフィルム状接着剤２及び第２のフィルム状接
着材４を本硬化する（加熱温度約１５０℃、加熱時間約
３０分）。
て、第１のフィルム状接着剤２及び第２のフィルム状接
着材４を本硬化する（加熱温度約１５０℃、加熱時間約
３０分）。
【００３１】続いて、図４（ｅ）に示されるように、ア
ルミや金等の一般的なワイヤボンディングにより、各パ
ッド１ａ、３ａ、５ａをワイヤ６ａ、６ｂにて結線す
る。その後、パッケージ部材１の周縁部に予めろう付け
された金属部材８に、蓋７を溶接（シーム溶接等）する
ことにより、上記図１に示す加速度センサ１０が完成す
る。
ルミや金等の一般的なワイヤボンディングにより、各パ
ッド１ａ、３ａ、５ａをワイヤ６ａ、６ｂにて結線す
る。その後、パッケージ部材１の周縁部に予めろう付け
された金属部材８に、蓋７を溶接（シーム溶接等）する
ことにより、上記図１に示す加速度センサ１０が完成す
る。
【００３２】ところで、加速度センサ１０にリフロー等
の加熱処理を施すことにより、半導体センサチップ５や
制御ＩＣチップ３、パッケージ部材１は熱膨張するが、
これら各部材の熱膨張率は相違しているため、温度上昇
とともに加速度センサ１０には熱応力が発生し、この熱
応力が半導体センサチップ５に伝達されると、センサ特
性が変動してしまう。
の加熱処理を施すことにより、半導体センサチップ５や
制御ＩＣチップ３、パッケージ部材１は熱膨張するが、
これら各部材の熱膨張率は相違しているため、温度上昇
とともに加速度センサ１０には熱応力が発生し、この熱
応力が半導体センサチップ５に伝達されると、センサ特
性が変動してしまう。
【００３３】特に、印加加速度に対する感度が高い加速
度センサに適用した場合、印加加速度に対する感度が高
くなるに従って熱応力に対する感度も高くなってしまう
ため、僅かな熱応力が半導体センサチップ５に伝達され
るだけで、センサ特性が変動してしまう。
度センサに適用した場合、印加加速度に対する感度が高
くなるに従って熱応力に対する感度も高くなってしまう
ため、僅かな熱応力が半導体センサチップ５に伝達され
るだけで、センサ特性が変動してしまう。
【００３４】そこで、従来構造では、制御ＩＣチップ３
とパッケージ部材１との接合には、弾性率の高い（５Ｇ
Ｐａ程度）樹脂ビーズが複数混合された接着剤を用いて
いたが、本実施形態では、制御ＩＣチップ３とパッケー
ジ部材１との接合には、弾性率の低い（１０ＭＰａ以
下）第１のフィルム状接着材２を用いているため、パッ
ケージ部材１から制御ＩＣチップ３に伝達される熱応力
は、この第１のフィルム状接着剤２によって緩和するこ
とができる。
とパッケージ部材１との接合には、弾性率の高い（５Ｇ
Ｐａ程度）樹脂ビーズが複数混合された接着剤を用いて
いたが、本実施形態では、制御ＩＣチップ３とパッケー
ジ部材１との接合には、弾性率の低い（１０ＭＰａ以
下）第１のフィルム状接着材２を用いているため、パッ
ケージ部材１から制御ＩＣチップ３に伝達される熱応力
は、この第１のフィルム状接着剤２によって緩和するこ
とができる。
【００３５】よって、制御ＩＣチップ３から半導体チッ
プ５に伝達される熱応力は第２のフィルム状接着剤４に
よって緩和することができるとともに、パッケージ部材
１から制御ＩＣチップ３に伝達される熱応力は第１のフ
ィルム状接着剤２によって緩和することができる。
プ５に伝達される熱応力は第２のフィルム状接着剤４に
よって緩和することができるとともに、パッケージ部材
１から制御ＩＣチップ３に伝達される熱応力は第１のフ
ィルム状接着剤２によって緩和することができる。
【００３６】その結果、従来構造と比較して、半導体セ
ンサチップ５に伝達される熱応力を低減することができ
るため、印加加速度に対する感度が高い加速度センサに
適用したとしても、センサ特性の変動を防止することが
できる。尚、フィルム状接着剤は、剛性が保たれ且つ流
れ性のない材質であるため、樹脂ビーズを用いなくと
も、接着剤の厚みを確保することができる。
ンサチップ５に伝達される熱応力を低減することができ
るため、印加加速度に対する感度が高い加速度センサに
適用したとしても、センサ特性の変動を防止することが
できる。尚、フィルム状接着剤は、剛性が保たれ且つ流
れ性のない材質であるため、樹脂ビーズを用いなくと
も、接着剤の厚みを確保することができる。
【００３７】尚、本発明は、上記実施形態に限られるも
のではなく、様々な態様に適用可能である。
のではなく、様々な態様に適用可能である。
【００３８】例えば、上記実施形態では、半導体式力学
量センサとして加速度センサについて説明したが、これ
に限られるものではなく、角速度センサなどのような他
の半導体式力学量センサにも適用可能である。
量センサとして加速度センサについて説明したが、これ
に限られるものではなく、角速度センサなどのような他
の半導体式力学量センサにも適用可能である。
【００３９】また、上記実施形態では、半導体センサチ
ップ５として、梁構造体５６を形成し変位部として可動
電極５４を有するものについて説明したが、これに限ら
れるものはなく、例えば、力学量印加時に変位し電気信
号を出力するピエゾ素子を有するものであっても良い。
ップ５として、梁構造体５６を形成し変位部として可動
電極５４を有するものについて説明したが、これに限ら
れるものはなく、例えば、力学量印加時に変位し電気信
号を出力するピエゾ素子を有するものであっても良い。
【００４０】また、上記実施形態では、図４（ａ）〜
（ｃ）に示されるように、第１のフィルム状接着剤２を
パッケージ部材１におけるダイアタッチ面（凹部１ｂの
底面）における所望部位に配設したが、これに限られる
ものはなく、例えば、最終的に制御ＩＣチップ３となる
制御ＩＣウェハに第１のフィルム状接着材２を貼り合わ
せた後、ダイシングカットを行うことにより、第１のフ
ィルム状接着材２が貼り付いた状態の制御ＩＣチップ３
を形成してもよい。この場合、制御ＩＣチップ３をパッ
ケージ部材１へ搭載する際に、改めて第１のフィルム状
接着材２を配設する手間を省くことができ、生産性を向
上させることができる。
（ｃ）に示されるように、第１のフィルム状接着剤２を
パッケージ部材１におけるダイアタッチ面（凹部１ｂの
底面）における所望部位に配設したが、これに限られる
ものはなく、例えば、最終的に制御ＩＣチップ３となる
制御ＩＣウェハに第１のフィルム状接着材２を貼り合わ
せた後、ダイシングカットを行うことにより、第１のフ
ィルム状接着材２が貼り付いた状態の制御ＩＣチップ３
を形成してもよい。この場合、制御ＩＣチップ３をパッ
ケージ部材１へ搭載する際に、改めて第１のフィルム状
接着材２を配設する手間を省くことができ、生産性を向
上させることができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る加速度センサの概略
断面図である。
断面図である。
【図２】図１において蓋７を外した状態でのＡ矢視平面
図である。
図である。
【図３】図１に示す加速度センサの製造方法を示す工程
図である。
図である。
【図４】図３に続く製造方法を示す工程図である。
【図５】従来の加速度センサの概略断面図である。
１…パッケージ部材、
１ａ…パッド、
１ｂ…凹部、
２…第１のフィルム状接着剤、
３…制御ＩＣチップ（回路チップ）、
３ａ…パッド、
４…第２のフィルム状接着材、
５…半導体センサチップ、
５ａ…パッド、
６ａ、６ｂ…ワイヤ、
７…蓋、８…金属部材、
１０…加速度センサ、
２０…半導体ウェハ、
２１…保護キャップ、
２２…ダイシングブレード、
５１…第１のシリコン基板、
５２…第２のシリコン基板、
５３…酸化膜、
５４…可動電極、
５５…固定電極、
５６…梁構造体。
フロントページの続き
(72)発明者 田中 昌明
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
Ｆターム(参考） 4M112 AA02 BA01 BA07 CA21 CA24
CA35 DA13 DA16 DA18 EA02
EA11 EA13 EA14 FA02 FA07
FA09 GA01
Claims (3)
- 【請求項１】 力学量の印加に基づいた信号を出力する
半導体センサチップと、前記半導体センサチップが搭載
されて支持される回路チップと、前記回路チップが搭載
されて支持されるパッケージ部材とを備える半導体式力
学量センサにおいて、 前記回路チップと前記パッケージ部材とは、フィルム状
接着材を介して接合されていることを特徴とする半導体
式力学量センサ。 - 【請求項２】 前記フィルム状接着材は、その弾性率が
１０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１に記載
の半導体式力学量センサ。 - 【請求項３】 前記フィルム状接着材は、シリコーン系
の接着剤であることを特徴とする請求項１または２に記
載の半導体式力学量センサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002078731A JP2003270264A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 半導体式力学量センサ |
| US10/378,599 US6810736B2 (en) | 2002-03-20 | 2003-03-05 | Semiconductor dynamic sensor having circuit chip mounted on package case with adhesive film interposed |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002078731A JP2003270264A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 半導体式力学量センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003270264A true JP2003270264A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=28035601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002078731A Pending JP2003270264A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 半導体式力学量センサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6810736B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003270264A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2011185759A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Denso Corp | 半導体装置 |
| WO2013046705A1 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | パナソニック株式会社 | 慣性力センサ |
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| US8991253B2 (en) | 2010-09-28 | 2015-03-31 | Infineon Technologies Ag | Microelectromechanical system |
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| KR20160005854A (ko) * | 2014-07-07 | 2016-01-18 | 삼성전자주식회사 | 반도체 패키지 및 그 제조 방법 |
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| JP7159548B2 (ja) * | 2017-11-28 | 2022-10-25 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量センサー、物理量センサーデバイス、複合センサーデバイス、慣性計測装置、移動体測位装置、携帯型電子機器、電子機器および移動体 |
| GB2582238A (en) * | 2018-08-24 | 2020-09-23 | Atlantic Inertial Systems Ltd | Sensor packages |
| US11302611B2 (en) * | 2018-11-28 | 2022-04-12 | Texas Instruments Incorporated | Semiconductor package with top circuit and an IC with a gap over the IC |
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| JPH08110351A (ja) | 1994-10-12 | 1996-04-30 | Nippondenso Co Ltd | 半導体力学センサ装置 |
| DE19734530B4 (de) | 1996-08-09 | 2008-04-24 | Denso Corp., Kariya | Halbleiterbeschleunigungssensor |
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-
2002
- 2002-03-20 JP JP2002078731A patent/JP2003270264A/ja active Pending
-
2003
- 2003-03-05 US US10/378,599 patent/US6810736B2/en not_active Expired - Lifetime
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| WO2013046705A1 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | パナソニック株式会社 | 慣性力センサ |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6810736B2 (en) | 2004-11-02 |
| US20030177831A1 (en) | 2003-09-25 |
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