发明名称 半导体装置,磁感测器及磁感测器单元
摘要 本发明揭示一种半导体装置,其包含:半导体晶片、触点电极、电极部分、线路部分。电绝缘材料系以绝缘部分形成,其在半导体晶片之表面上曝露至少电极部分的状态中,覆盖半导体晶片的表面并密封感测器元件、线路部分、及电极部分。电极部分系置于半导体晶片之厚度方向中不和感测器元件重叠的位置中。
申请公布号 TWI281037 申请公布日期 2007.05.11
申请号 TW094108786 申请日期 2005.03.22
申请人 山叶股份有限公司 发明人 内藤宽;佐藤秀树
分类号 G01R33/02(2006.01);G01R33/07(2006.01);G01R33/09(2006.01) 主分类号 G01R33/02(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种半导体装置,其包含: 一半导体晶片,在其表面上形成积体电路及和其电 连接的一感测器元件; 一触点电极,其系形成于该半导体晶片的表面侧上 ,且系电连接至至少该积体电路; 一电极部分,其系设于该半导体晶片的表面侧上, 且将该半导体晶片电连接至外部电路; 一线路部分,其将该触点电极电连接至该电极部分 ;及 一绝缘部分,其系以电绝缘材料形成,其在该半导 体晶片之表面侧上曝露至少该电极部分的一状态 中,覆盖该半导体晶片的表面且密封该感测器元件 、线路部分、及电极部分; 及其中 该电极部分系置于该半导体晶片的厚度方向中不 会和该感测器元件重叠的一位置中。 2.如请求项1之半导体装置,其中将该线路部分置于 该半导体晶片的厚度方向中不和该感测器元件重 叠的一位置中。 3.如请求项1之半导体装置,其中: 提供复数个该等电极部分: 在该半导体晶片的该表面上按实质上相等的间隔 必须配置延伸于一个方向中的复数个第一点阵线, 以实质上均等划分该表面;沿着该表面按实质上相 等的间隔必须配置和该等第一点阵线相交的复数 个第二点阵线; 采取该等第一点阵线及该等第二点阵线的各交点 以作为该等电极部分的虚拟设置位置; 在该等电极部分之中,将在该厚度方向中未和该感 测器元件重叠的一个电极部分置于该虚拟设置位 置中; 将在该等电极部分中的另一个电极部分置于从该 等虚拟设置位置沿着第一点阵线或沿着第二点阵 线在远离该感测器元件的一方向中移位的位置中; 及 在该等第一点阵线上或在该等第二点阵线上,置于 相邻点阵线之间的电极部分的数量为一或更少。 4.如请求项1之半导体装置,其中提供复数个该等感 测器元件及复数个该等电极部分,及置于该感测器 元件附近之该等感测器元件及该等电极部分间的 位置关系,以及置于各感测器元件附近之该等电极 部分的数量,对于所有该等感测器元件均相同。 5.如请求项1之半导体装置,其中和置于距该感测器 元件比该一电极部分更远之距离处的其他电极部 分相比,将置于和该感测器元件相邻之一位置中的 一电极部分形成得比较小。 6.一种半导体装置,其包含: 一半导体晶片,在其表面上形成积体电路及和其电 连接的一感测器元件; 一触点电极,其系形成于该半导体晶片的表面侧上 ,且系电连接至至少该积体电路; 复数个电极部分,其系设于该半导体晶片的表面侧 上,且将该半导体晶片电连接至外部电路; 一线路部分,其可将该触点电极电连接至该等电极 部分;及 一绝缘部分,其系以电绝缘材料形成,其在该半导 体晶片之表面侧上曝露至少该等电极部分的一状 态中,覆盖该半导体晶片的表面且密封该感测器元 件、线路部分、及电极部分; 及其中 该等电极部分含有在该半导体晶片的厚度方向中 从该绝缘部分突出的突出部分;及 和置于离该感测器元件一段距离处之其他突出部 分相比,置于和该感测器元件相邻的一突出部分具 有从该绝缘部分突出的一较小突出长度。 7.一种半导体装置,其包含: 一半导体晶片,在其表面上形成积体电路及和其电 连接的一感测器元件; 一触点电极,其系形成于该半导体晶片的表面侧上 ,且系电连接至至少该积体电路; 复数个电极部分,其系设于该半导体晶片的表面侧 上,且将该半导体晶片电连接至外部电路; 一线路部分,其可将该触点电极电连接至该等电极 部分;及 一绝缘部分,其系以电绝缘材料形成,其在该半导 体晶片之表面侧上曝露至少该等电极部分的一状 态中,覆盖该半导体晶片的表面且密封该感测器元 件、线路部分、及电极部分; 及其中 该等电极部分含有在该半导体晶片的厚度方向中 从该绝缘部分突出的突出部分;及 和置于离该感测器元件一段距离处之其他突出部 分相比,置于和该感测器元件相邻的一突出部分系 以具有一较低熔点的导电材料形成。 8.一种半导体装置,其包含: 一半导体晶片,在其表面上形成积体电路及和其电 连接的一感测器元件; 一触点电极,其系形成于该半导体晶片的表面侧上 ,且系电连接至至少该积体电路; 复数个电极部分,其系设于该半导体晶片的表面侧 上,且将该半导体晶片电连接至外部电路; 一线路部分,其可将该触点电极电连接至该等电极 部分;及 一绝缘部分,其系以电绝缘材料形成,其在该半导 体晶片之表面侧上曝露至少该等电极部分的一状 态中,覆盖该半导体晶片的表面且密封该感测器元 件、线路部分、及电极部分; 及其中 该等电极部分含有在该半导体晶片的厚度方向中 从该绝缘部分突出的突出部分; 该等突出部分包括:一实质上球面的核心,其系以 一导电材料形成;及一外壳部分,其覆盖该核心的 周围,且系以具有低于该导电材料之熔点之一熔点 的一导电材料形成;及 将置于和该感测器元件相邻之一突出部分的核心 形成为小于置于离该感测器元件一段距离处之其 他突出部分的核心,此外,该一突出部分和该等其 他突出部分之外壳部分的直径为实质上相等。 9.一种磁感测器,其包含:一磁感测器晶片,其形成 为实质上一薄片形状,其对一磁场之至少一方向中 的磁性组件灵敏;及复数个电极部分,其从该磁感 测器晶片的表面突出,其将该磁感测器晶片电连接 至一实质上薄片状的电路板,其中 该等电极部分系在该磁感测器晶片的表面上配置 成一列。 10.一种磁感测器,其包含:一磁感测器晶片,其形成 为实质上一薄片形状,其对一磁场之至少一方向中 的磁性组件灵敏;及复数个电极部分,其从该磁感 测器晶片的表面突出,其将该磁感测器晶片电连接 至一实质上薄片状的电路板,其中 该等电极部分系在该磁感测器晶片之表面上配置 成复数个平行列;及 该等电极部分的突出长度在该复数列的配置方向 中逐渐减少。 11.一种磁感测器单元,其包含:如请求项9或10之磁 感测器中的两个磁感测器;及一电路板,其上黏着 该等磁感测器且该等电极部分和该表面接触,其中 该等磁感测器中至少一个的磁感测器晶片对两个 方向中之磁场的磁性组件灵敏;及 将该等磁感测器置于该电路板上,至少部分重叠, 致使另一个磁感测器晶片之灵敏度的方向和包含 该一磁感测器晶片之灵敏度之两个方向的平面相 交。 12.一种磁感测器单元,其包含:如请求项9或10之磁 感测器中的两个磁感测器;及一电路板,其上黏着 该等磁感测器,其中 该等磁感测器中至少一个的磁感测器晶片对两个 方向中之磁场的磁性组件灵敏;及 将该等磁感测器置于该电路板上,至少部分重叠, 致使另一个磁感测器晶片之灵敏度的方向和包含 该一磁感测器晶片之灵敏度之两个方向的平面相 交。 13.一种磁感测器单元,其包含:一第一磁感测器,其 系对两个方向中之一磁场的磁性组件灵敏;一第二 磁感测器,其系对至少一方向中之一磁场的磁性组 件灵敏;及一实质上薄片状的电路板,其表面上黏 着该等两个磁感测器,其中 各该等磁感测器含有:一磁感测器晶片,其系按实 质上一薄片形状形成;及复数个电极部分,其从该 磁感测器晶片的表面突出,其系和该电路板之表面 接触且系电连接至该电路板;及 使该等磁感测器晶片中至少一个相对于该电路板 的后表面为倾斜,致使该第二磁感测器之灵敏度的 方向和包括该第一磁感测器之灵敏度之两个方向 的平面相交,此外,该电路板之厚度方向中之高度 尺寸及该等电极部分之高度尺寸的总和在各部分 中有所变更。 14.如请求项13之磁感测器单元,其中将该电路板的 表面形成为一楼梯形状,及将至少一磁感测器的电 极部分置于分开之阶梯的顶面上。 图式简单说明: 图1为显示本发明之一方面之半导体装置的平面简 图; 图2为沿着图1半导体装置之箭头A-A的横截面图; 图3为沿着图1半导体装置之箭头B-B的横截面图; 图4图解显示图1之半导体装置的制造方法; 图5为显示本发明之另一方面之半导体装置的平面 简图; 图6为沿着图5半导体装置之箭头C-C的横截面图; 图7为显示本发明之另一方面之半导体装置的平面 简图; 图8为显示本发明之另一方面之半导体装置的平面 简图; 图9显示本发明另一方面之半导体装置的焊球,其 中图9A为置于离薄膜磁性元件一段距离处之位置 中之焊球的横截面图,及图9B为置于重叠薄膜磁性 元件之位置中之焊球的横截面图; 图10为显示本发明之另一方面之半导体装置的平 面简图; 图11A-C为显示本发明另一方面之半导体装置之电 极部分的放大横截面图; 图12为显示先前技术之半导体装置范例的平面简 图; 图13为显示本发明第二方面之磁感测器单元的平 面简图; 图14为图13之磁感测器单元的侧面简图; 图15为显示本发明另一方面之磁感测器单元的平 面简图; 图16为图15之磁感测器单元的侧面简图; 图17为显示图15磁感测器单元之电极部分位置及斜 角间之关系的曲线图; 图18为显示本发明另一方面之磁感测器单元的平 面简图; 图19为显示本发明另一方面之磁感测器单元的平 面简图; 图20为显示本发明另一方面之磁感测器单元的平 面简图; 图21为显示本发明另一方面之磁感测器单元的平 面简图; 图22显示本发明之另一方面的磁感测器,其中图22A 为侧面简图,及图22B为显示电路板上黏着状态的侧 面简图; 图23为显示本发明第三方面之磁感测器单元的平 面简图; 图24为图23之磁感测器单元的侧面简图; 图25为显示本发明另一方面之磁感测器单元的侧 面简图; 图26显示本发明之另一方面的磁感测器,其中图26A 为侧面简图,及图26B为显示电路板上黏着状态的侧 面简图; 图27为显示本发明另一方面之磁感测器单元的侧 面简图;及 图28为显示本发明另一方面之磁感测器单元的侧 面简图。
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