感器组件，即使当压力传感器组件100电连接到衬底132时，高度H小于1_。由于灵敏的膜片188面向ASIC 212，所以不需要保护性壳体(封装本身是保护装置)。
[0023]在操作中，压力传感器组件100感测包围压力传感器组件的流体(未示出)的压力。特别地，如下所述，压力传感器组件100表现出对应于由腔196中的流体施加到膜片188上的压力的电输出。
[0024]腔196中的流体的压力导致膜片188相对于电极180运动。这是因为，由于连接构件116、120和键合构件122不形成封闭的周界，腔196流体连接到环境/大气。通常，压力的增大导致膜片188运动得更靠近电极180。这种运动导致电极180与膜片188之间的电容变化。
[0025]ASIC 212表现出取决于电极180与膜片188之间的所感测的电容的电输出信号。ASIC 212的电输出信号响应于电极180与膜片188之间的电容变化地以已知的方式发生变化。因此，ASIC 212的电输出信号对应于由腔196中的流体施加到膜片188上的压力。
[0026]压力传感器组件100的相对小的尺寸使得所述压力传感器组件100特别适合于消费者电子产品，诸如运动电话和智能手机。附加地，压力传感器组件100的稳健组成使得所述压力传感器组件100在汽车应用一一诸如轮胎压力监测系统一一以及在其中期望非常小的、稳健的并且低成本的压力传感器的任何应用中有用。此外，压力传感器组件100可以实现在各种应用中或者与各种应用相关联，所述各种应用诸如家电、笔记本电脑、手持式或便携式计算机、无线设备、平板电脑、个人数字助理(PDA)、MP3播放器、相机、GPS接收器或导航系统、电子阅读显示器、投影机、驾驶舱控制、游戏机、耳机、耳麦、助听器、可穿戴式显示设备、安全系统等。
[0027]在压力传感器组件100的一种替代的实施例中，在上管芯组件108抵靠焊球228和衬底定位的情况下，压力传感器组件以相反取向安装到衬底132。在这个实施例中，硅过孔220形成在上管芯组件108中并且通过至少导电构件116、120电连接到ASIC 212。
[0028]在压力传感器组件100的另一实施例中，上管芯组件108也包括凝胶或者聚合物涂层(未示出)。凝胶或者聚合物涂层保护外延硅膜片188。
[0029]此外，在一些实施例中，压力传感器组件100由保形涂层工艺涂层。涂层(未示出)保护压力传感器组件100抵抗恶劣环境。在一些实施例中，涂层通过原子层沉积施加到压力传感器组件100。施加到压力传感器组件100的涂层由包括但不限于A1203、Hf02,Zr02、SiC、聚对二甲苯以及其组合的材料形成。
[0030]在压力传感器组件100的另一实施例中，连接构件116、120将上管芯组件108电连接到下管芯组件124并且还将上管芯组件108与下管芯组件以堆叠的构造在结构上连接。因此，在该实施例中，由于连接构件116和连接构件120进行电连接和结构上连接，因此不包括单独的键合构件122。
[0031]尽管已经在附图和前面的描述中示出和详细描述本发明，本发明应该被认为示出性的而不是限制性的。应理解，仅仅呈现优选的实施例并且期望保护在本发明的精神内的所有改变、修改和进一步应用。
【主权项】
1.一种压力传感器组件，其包括: 第一管芯组件，所述第一管芯组件包括MEMS压力传感器； 第二管芯组件，所述第二管芯组件包括ASIC，所述ASIC构造用于产生对应于由所述MEMS压力传感器感测的压力的电输出；和 导电构件，所述导电构件定位在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间并且构造用于将所述MEMS压力传感器电连接到所述ASIC。2.根据权利要求1所述的压力传感器组件，其中，所述MEMS压力传感器包括电容式压力传感器。3.根据权利要求2所述的压力传感器组件，其中，所述电容式压力传感器包括外延硅膜片。4.根据权利要求1所述的压力传感器组件，其中，所述第二管芯组件构造用于至衬底的裸-管芯连接。5.根据权利要求1所述的压力传感器组件，其中: 所述压力传感器组件限定长度和宽度， 所述长度乘以所述宽度等于面积，并且 所述面积小于大约2平方毫米。6.根据权利要求1所述的压力传感器组件，其中，腔限定在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间。7.根据权利要求6所述的压力传感器组件，其还包括: 键合构件，所述键合构件定位在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间并且构造用于使所述第一管芯组件与所述第二管芯组件间隔开。8.根据权利要求6所述的压力传感器组件，其中，所述腔暴露到大气。9.根据权利要求1所述的压力传感器组件，其中，所述第二管芯组件限定多个硅过孔。10.一种压力传感器组件，其包括: 第一管芯组件，所述第一管芯组件包括MEMS ;和 第二管芯组件，所述第二管芯组件包括ASIC，所述ASIC构造用于产生对应于由所述MEMS压力传感器感测的压力的电输出；所述ASIC电连接到所述MEMS压力传感器， 其中，所述第一管芯组件以堆叠的构造附接到所述第二管芯组件。11.根据权利要求10所述的压力传感器组件，其中，腔限定在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间。12.根据权利要求11所述的压力传感器组件，其还包括: 键合构件，所述键合构件定位在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间并且构造用于使所述第一管芯组件与所述第二管芯组件间隔开。13.根据权利要求11所述的压力传感器组件，其还包括: 导电构件，所述导电构件定位在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间并且构造用于(i)将所述MEMS压力传感器电连接到所述ASIC以及(ii)使所述第一管芯组件与所述第二管芯组件间隔开。14.根据权利要求13所述的压力传感器组件，其中，所述导电构件借助焊料将所述MEMS压力传感器电连接到所述ASIC。15.根据权利要求11所述的压力传感器组件，其中，所述腔暴露到大气。16.根据权利要求10所述的压力传感器组件，其中，所述MEMS压力传感器包括电容式压力传感器。17.根据权利要求16所述的压力传感器组件，其中，所述电容式压力传感器包括外延娃膜片。18.根据权利要求10所述的压力传感器组件，其中，所述第二管芯组件构造用于至衬底的裸-管芯连接。19.根据权利要求10所述的压力传感器组件，其中: 所述压力传感器组件限定长度和宽度， 所述长度乘以所述宽度等于面积，并且 所述面积小于大约2平方毫米。20.根据权利要求10所述的压力传感器组件，其中，所述第二管芯组件限定多个硅过孔。
【专利摘要】压力传感器组件(100)包括第一管芯组件(108)、第二管芯组件(124)和导电构件。第一管芯组件包括MEMS压力传感器。第二管芯组件包括ASIC，所述ASIC构造用于产生对应于由所述MEMS压力传感器感测的压力的电输出。所述导电构件定位在所述第一管芯组件与所述第二管芯组件之间并且构造用于将所述MEMS压力传感器电连接到所述ASIC。
【IPC分类】G01L19/00, H01L23/52, G01L19/14, G01L9/00
【公开号】CN105102952
【申请号】CN201380060838
【发明人】A·L·费伊, G·奥布赖恩
【申请人】罗伯特·博世有限公司, A·L·费伊, G·奥布赖恩
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2013年10月1日
【公告号】US20140090485, WO2014055542A1