[发明专利]电子设备

说明书

本发明涉及一种电子设备（100），其包括具有上表面（11）的载体板（1）；安装在载体板的上表面上的电子芯片（2），电子芯片具有面向载体板的上表面的安装侧（21）、背离载体板的上表面的顶侧（22）、以及将安装侧连接到顶侧的侧壁（23），其中电子芯片在安装侧上具有在每平方毫米安装侧的基部区域上等于或小于5个的柱形凸起（24）；以及叠层式聚合物罩（4），其至少部分地覆盖电子芯片的顶侧并延伸到载体板的上表面上。

技术领域

本发明的实施例涉及一种电子设备，特别是涉及一种包括载体和安装在载体上的电子芯片的电子设备。电子设备可以是例如包括MEMS(微机电系统)芯片的传感器设备。例如，电子设备可以是MEMS麦克风。

背景技术

MEMS麦克风使用微结构化的、主要基于硅的声电变换器。这些高灵敏度的传感器芯片采用薄的可移动膜，使其也对来自保护性封装件中的其组件的机械应力非常敏感。将这种压力保持在较低水平的最常见方法是使用具有柔软且厚的接合线的传统芯片附接件。在这种情况下，膜和因此电触点竖直定位，并且与封装件和/或补充ASIC(专用集成电路)的内部电互连通过线接合完成。这导致两个主要缺点：在主要的底部端口构型的情况下，MEMS内部腔体不能有助于(有益的)声学后部体积，但是增加(有害的)前部体积，这两者都损害了麦克风的性能。此外，接合线需要相当大的横向空间(用于衬底着陆)和净空(用于线环和朝向盖的安全边缘)，这两者都增加了部件的尺寸，这违背了一般的小型化努力。

焊料凸起上的倒装芯片组件是微电子学中的常见趋势，其可以为所述问题提供解决方案。但在这种情况下，反过来，传感器芯片刚性地耦合到封装件衬底，使其易受静态组装应力、来自焊料重熔的偏移、由于传感器和封装件材料之间的CTE不匹配导致的温度引起的应力、和来自外部冲击的动态压力的影响。

因此，例如对于所描述的麦克风应用，需要一种用于使用MEMS传感器的内部倒装芯片组件的底部端口麦克风的封装解决方案而没有有害的应力效应。

发明内容

要解决的目的是提供一种避免或至少减少上述问题的电子设备。

该目的尤其通过根据如下特征的电子设备来实现：一种电子设备，其包括：

-具有上表面的载体板，

-安装在所述载体板的所述上表面上的电子芯片，所述电子芯片具有面向所述载体板的所述上表面的安装侧、背离所述载体板的所述上表面的顶侧、以及将所述安装侧连接到所述顶侧的侧壁，

其中：

-所述电子芯片在所述安装侧上具有在每平方毫米所述安装侧的基部区域上等于或小于5个的柱形凸起，和

-叠层式聚合物罩，其至少部分地覆盖所述电子芯片的所述顶侧并延伸到所述载体板的所述上表面上。

根据至少一个实施例，电子设备包括具有上表面的载体板。电子芯片安装在载体板的上表面上。电子芯片例如可以是传感器芯片。在优选实施例中，电子芯片可以是MEMS芯片。

载体板可以优选地提供用于连接电子芯片的电连接。特别地，载体板可以是叠层式多层板，其可以基于HTCC(高温共烧陶瓷)、LTCC(低温共烧陶瓷)、聚合物材料和/或玻璃。导体线和/或通孔可以在安装在载体板上的元件和外部焊盘之间提供电气布线(electrical routing)。

电子芯片可以具有面向载体板的上表面的安装侧。特别地，芯片可以在安装侧具有连接元件，连接元件被实施为用于电连接芯片并且将芯片安装在载体板的上表面上。此外，电子芯片可以具有背离载体板的上表面的顶侧和将安装侧连接到顶侧的侧壁。