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系統(tǒng)級封裝方法

文檔序號:5268631閱讀:556來源:國知局
系統(tǒng)級封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種慣性傳感器,尤其涉及一種系統(tǒng)級封裝方法。該系統(tǒng)級封裝方法為:提供封裝體(1),該封裝體(1)可對被封裝體進行封裝;在封裝體(1)上以物理性或化學性沉積及選擇性蝕刻方式,鋪鍍上單層或多層導電材料而于該封裝體(1)上形成導電結構(2)。本發(fā)明是以單一材料構成的質量塊,達成具效能可調適性的系統(tǒng)單芯片多自由度慣性感測組件,故能有效提升慣性感測組件的設計彈性,降低制造成本,適用范圍廣,實用性強。
【專利說明】系統(tǒng)級封裝方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種慣性傳感器,尤其涉及一種系統(tǒng)級封裝方法。
【背景技術】
[0002]隨著集成電路技術的不斷發(fā)展,電子產(chǎn)品越來越向小型化、智能化、高性能以及高可靠性方向發(fā)展。而集成電路封裝不僅直接影響著集成電路、電子模塊乃至整機的性能,而且還制約著整個電子系統(tǒng)的小型化、低成本和可靠性。在集成電路芯片尺寸逐步縮小,集成度不斷提高的情況下,電子工業(yè)對集成電路封裝技術提出了越來越高的要求。然而現(xiàn)有微機電整合電路的系統(tǒng)芯片,由于包含有可動組件,一般最接近標準集成電路封裝的作法是以稱為玻璃熔料(glass frit)的接合(bonding)方法,插入一層薄片玻璃。傳統(tǒng)的這種薄片玻璃只是單純用來保護集成電路晶粒的蓋子;而常見的封裝材料,即僅作為隔離(接觸保護,水氣,空氣等)用途,其功能性不強,而且制造成本高,并會有機械應力或熱應力造成的形變,影響微機電整合電路的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)級封裝方法,其是以單一材料構成的質量塊,實現(xiàn)具有效能可調適性的系統(tǒng)單芯片多自由度慣性感測組件,能有效提升慣性感測組件的設計彈性,降低制造成本,適用范圍廣,實用性強。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下技術方案:
[0005]一種系統(tǒng)級封裝方法,其步驟包括:提供封裝體1,該封裝體I可對被封裝體進行封裝;在封裝體I上以物理性或化學性沉積方式,鋪鍍上單層或多層導電材料,而于該封裝體I上形成導電結構2。
[0006]所述封裝體I包括玻璃基板或高分子封裝材料;且所述封裝體I表面可圖案化。
[0007]所述的系統(tǒng)級封裝方法進一步包括步驟:對該導電結構2予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構2被圖案化而形成電極。
[0008]所述的系統(tǒng)級封裝方法進一步包括步驟:對該導電結構2予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構2被圖案化而形成功能元件。
[0009]所述的系統(tǒng)級封裝方法進一步包括步驟:對該導電結構2予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構2被圖案化而形成導線。
[0010]所述封裝體I內(nèi)具有高介電質材料以作為電容。
[0011]所述封裝體I內(nèi)具有螺旋導體以作為電感。
[0012]所述封裝體內(nèi)I埋設有不同電導特性及間距的電阻組件,組成不同阻值的電阻。
[0013]所述封裝體I上進行圖案化,形成區(qū)域性遮光、濾波或天線功能。
[0014]所述封裝體I和導電結構2的距離通過封裝體I的圖案化及鍍層金屬的厚度進行調整,以改善感測及驅動效能。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:它是以一種單一材料構成的質量塊,此感測結構不會有機械應力或熱應力造成的形變,多電極設計使該結構達到包含加速計和陀螺儀等功能的多自由度慣性感測。調整相同微結構的矩陣數(shù)量,可達到相關效能規(guī)格的線性對應。本發(fā)明能輕易運用在半導體標準制程中,進一步與運算電路整合,達到系統(tǒng)單芯片化的結果。
[0016]本發(fā)明能有效提升慣性感測組件的設計彈性,降低制造成本,適用范圍廣,實用性強。
【專利附圖】

【附圖說明】 [0017]圖1為本發(fā)明的單一芯片的封裝結構示意圖;
[0018]圖2為集成電路晶粒的結構示意圖。
[0019]【主要組件符號說明】
[0020]I 封裝體2 導電結構
[0021]2-1上部電極2-2下部電極
[0022]2-3中部電極3 微結構電極
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0024]請參照圖1,為本發(fā)明的單一芯片的封裝結構示意圖。本實施例中,提供封裝體I及導電結構2 ;令該導電結構2直接形成于該封裝體I上。
[0025]本實施例中,封裝體I對一被封裝體進行封裝。于本較佳實施例中,封裝體I可以為玻璃基板或高分子封裝材料,而該被封裝體為圖2中所示的集成電路晶粒。
[0026]如圖2所述,集成電路晶粒上設置有電極3。
[0027]前述封裝體I可圖案化;而所述之玻璃基板亦可為包含如塑料等高分子材料或加入高分子材料作為墊層的玻璃平板。
[0028]所述導電結構2采用金屬或合金或可形成導電功能的材料所構成,其可作為導電電極、導線,或者被圖案化為特定型態(tài),形成功能組件,如被動組件。所述被動組件可包含電容、電感、電阻等,以整合系統(tǒng)芯片功能。
[0029]本實施例的封裝方法為:在封裝體I上以物理性或化學性沉積方式鋪鍍上單層或多層導電材料,而于該封裝體I上形成導電結構2。對該導電結構2予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構2被圖案化,而形成為電極、導線及/或功能組件。所述電極及/或導線與前述被封裝體內(nèi)部結構的感測(如電容或溫度或化學組成等功能)電極相連接,或作為其導電連接線,或作為散熱通道(低熱阻)等,成為有效結構設計的一部分。
[0030]所述電極及導線可配合封裝結構進行矩陣式或數(shù)組式排列,并可為任意形狀及其組合。
[0031]值得注意的是,封裝體I和導電結構2的距離可透過封裝體I的圖案化或鍍層金屬的厚度調整,以改善并達到整體最佳感測或驅動效能。其導線可配合封裝體I內(nèi)的電路引線墊連接(包含如錫球等)導電球體進行與下部電路的電性連接。
[0032]所述封裝體I內(nèi),可埋設如高介電質材料以作為電容,及/或螺旋導體依互感原理以繞圈方式形成不同大小的螺旋而形成電感?;蛘撸逵善鋵щ娊Y構2圖案化而直接構成電容或電阻。[0033]所述封裝體I的電阻,可透過內(nèi)埋不同電導特性及間距的電阻組件或導電結構2,組成不同阻值的電阻。
[0034]所述封裝體I上進行圖案化,形成區(qū)域性遮光、濾波或天線功能。
[0035]如圖1所示的較佳實施例,本發(fā)明的結構包括封裝體I及導電結構2 ;該導電結構2位于該封裝體I上,并被圖案化而形成多個鄰近圖中上方的上部電極2-1、鄰近圖中下方的下部電極2-2、鄰近圖式中央的中部電極2-3。其中所述四個上部電極2-1可與其它集成電路晶?;蛴∷㈦娐钒暹M行結合,其可由圖案化而直接在下部電極2-2與中部電極2-3之間構成任意形狀的導線配置;下方的八個下部電極2-2可與圖2中的集成電路晶粒進行結合;中部電極2-3可感測圖2中的微結構電極3。
[0036]本【具體實施方式】的方法適用于包含光學、慣性運動、觸覺、微粒、化學及生物分子等可轉換為電性感測或電性驅動等系統(tǒng)封裝用途。
[0037]本【具體實施方式】以一種單一材料構成的質量塊,此感測結構不會有機械應力或熱應力造成的形變,多電極設計使該結構達到包含加速計和陀螺儀等功能的多自由度慣性感測。
[0038]調整相同微結構的矩陣數(shù)量,可達到相關效能規(guī)格的線性對應;本【具體實施方式】能輕易運用在半導體標準制程中,進一步與運算電路整合,達到系統(tǒng)單芯片化的結果。
[0039]本【具體實施方式】能有效提升慣性感測組件的設計彈性,降低制造成本,適用范圍廣,實用性強。
[0040]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的申請專利范圍及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:其步驟包括: 提供封裝體(I),該封裝體(I)可對一被封裝體進行封裝; 在封裝體(I)上以物理性或化學性沉積方式,鋪鍍上單層或多層導電材料,而于該封裝體⑴上形成導電結構(2)。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:所述封裝體(I)包括玻璃基板或高分子封裝材料;且所述封裝體(I)表面可圖案化。
3.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:其進一步包括步驟:對該導電結構⑵予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構⑵被圖案化而形成電極。
4.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:其進一步包括步驟:對該導電結構(2)予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構(2)被圖案化而形成功能元件。
5.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:其進一步包括步驟:對該導電結構(2)予以選擇性蝕刻,從而令該導電結構(2)被圖案化而形成導線。
6.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:所述封裝體(I)內(nèi)具有高介電質材料以作為電容。
7.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:所述封裝體(I)內(nèi)具有螺旋導體以作為電感。
8.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:所述封裝體(I)內(nèi)埋設有不同電導特性及間距的電阻組件,組成不同阻值的電阻。
9.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:所述封裝體(I)上進行圖案化,形成區(qū)域性遮光、濾波或天線功能。
10.如權利要求1或2所述的系統(tǒng)級封裝方法,其特征在于:所述封裝體(I)和導電結構(2)的距離通過封裝體(I)的圖案化及鍍層金屬的厚度進行調整,以改善感測及驅動效倉泛。
【文檔編號】B81C1/00GK103569947SQ201210327411
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年9月6日 優(yōu)先權日:2012年7月20日
【發(fā)明者】溫榮弘, 方維倫 申請人:方維倫
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