[发明专利]待测传感器芯片的电学引出结构及其应用

权利要求书

1.一种待测传感器芯片的电学引出结构，其特征在于：所述待测传感器芯片(16)上设有焊盘(9)以及位于焊盘(9)上的金属焊点(10)；该电学引出结构还包括设有焊盘和互连线的柔性基板(14)，所述待测传感器芯片通过金属焊点(10)倒装焊于柔性基板(14)的焊盘上；通过柔性基板(14)的焊盘由焊线(15)实现电学引出。

2.如权利要求1所述的待测传感器芯片的电学引出结构，其特征在于：所述待测传感器芯片包括衬底、制备在所述衬底上的应力传感器(12、13)和温度传感器(11)。

3.如权利要求2所述的待测传感器芯片的电学引出结构，其特征在于：所述衬底为(100)硅片或SOI片。

4.如权利要求2所述的待测传感器芯片的电学引出结构，其特征在于：所述应力传感器是通过掺杂浓度为10¹⁵/cm³～10¹⁹/cm³范围的硼和磷制作而成的压敏电阻或者MOS器件。

5.如权利要求2所述的待测传感器芯片的电学引出结构，其特征在于：所述温度传感器为沉积厚度50～200纳米的金属铂。

6.如权利要求1所述的待测传感器芯片的电学引出结构，其特征在于：所述柔性基板(14)为梳齿形状；该柔性基板(14)梳齿端悬在空中，另一端固定；所述待测传感器芯片(16)倒装焊于该柔性基板(14)的梳齿端。

7.一种测量环氧树脂固化所产生应力的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)制备待测传感器芯片的电学引出结构并测量其应力；

2)采用环氧树脂将上述电学引出结构贴在PCB板上；

3)烘干步骤2)之后获得的结构；

4)测量步骤3)后的应力；

5)计算步骤1)和步骤4)的应力差，即获得环氧树脂固化所引入的应力；

所述步骤1)中待测传感器芯片的电学引出结构包括待测传感器芯片，所述待测传感器芯片(16)上设有焊盘(9)以及位于焊盘(9)上的金属焊点(10)；该电学引出结构还包括设有焊盘和互连线的柔性基板(14)，所述待测传感器芯片通过金属焊点(10)倒装焊于柔性基板(14)的焊盘上；通过柔性基板(14)的焊盘由焊线(15)实现电学引出。

8.如权利要求7所述的测量环氧树脂固化所产生应力的方法，其特征在于，所述步骤1)中测量其应力包括：a)获得电学引出结构后，外接电阻形成惠斯顿电桥，测量并记录该电桥的电压输出随温度的变化曲线；b)拆下所述外接电阻后，采用环氧树脂将所述电学引出结构贴在PCB板(18)上并烘干；c)外接相同的电阻形成的惠斯顿电桥，测量并记录该电桥的电压输出随温度的变化曲线，d)比较贴片前后的曲线得到环氧树脂固化引入的绝对应力以及应力随温度变化的规律。

9.一种实时在线测量环氧树脂固化所产生应力的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)制备待测传感器芯片的电学引出结构；

2)采用环氧树脂将上述电学引出结构贴在PCB板上；

3)将步骤2)之后获得的结构放入烘箱(19)中烘烤；

4)进行实时在线测量步骤3)过程中产生的应力；

所述步骤1)中待测传感器芯片的电学引出结构包括待测传感器芯片，所述待测传感器芯片(16)上设有焊盘(9)以及位于焊盘(9)上的金属焊点(10)；该电学引出结构还包括设有焊盘和互连线的柔性基板(14)，所述待测传感器芯片通过金属焊点(10)倒装焊于柔性基板(14)的焊盘上；通过柔性基板(14)的焊盘由焊线(15)实现电学引出。

10.一种测量传感器芯片倒装焊互连工艺中引入应力的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1)制备待测传感器芯片的电学引出结构并测量其应力，所述待测传感器芯片(16)正面上设有焊盘(9)以及位于焊盘(9)上的金属焊点(10)；该电学引出结构还包括设有焊盘和互连线的柔性基板(14)，所述待测传感器芯片通过金属焊点(10)倒装焊于柔性基板(14)的焊盘上；通过柔性基板(14)的焊盘由焊线(15)实现电学引出；

2)所述待测传感器芯片(16)背面也设有焊盘和位于该焊盘上的金属焊点；

3)将步骤2)后获得的结构采用倒装焊的方法实现与PCB板(18)的互连并测量此时的应力；

4)比较步骤1)与步骤3)中获得的应力大小，便可得到倒装焊互连工艺中引入应力的值。