Verfahren zum produzieren eines halbleitermoduls
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Produzieren eines Halbleitermoduls und ein Halbleitermodul. Mikrofone, Druck- und Gassensoren werden in elektronische Vorrichtungen wie zum Beispiel Smartphones, Tablet-Computer, Laptop-Computer, Automobil- und medizinische Vorrichtungen sowie tragbare Vorrichtungen auf dem Gebiet des Lebensstils (Lifestyle) implementiert und können heutzutage als siliziumbasierte Mikroelektro-Mechanische-Systeme (MEMS) konstruiert werden. In einem Mikrofon wird ein rückseitiges Volumen unter oder hinter einer MEMS-Schallvorrichtung gebildet. Der Begriff „rückseitiges Volumen“ kann sich auf einen Raum gegenüber einer MEMS-Schallkomponente wie zum Beispiel einer Membran, auf der Schallwellen auftreffen, beziehen und kann auch als ein rückseitiger Hohlraum bezeichnet werden. Im Allgemeinen ist bekannt, dass, wenn das rückseitige Volumen vergrößert wird, die Mikrofonempfindlichkeit, z.B. das Signal-Rausch-Verhältnis, weiter erhöht und eine bessere Frequenzgangkurve erhalten werden kann. Das rückseitige Volumen ist an einer Seite durch eine Kappe oder Abdeckung begrenzt, die den Mikrofonhohlraum abdeckt. Die vorliegende Offenbarung betrifft außerdem andere Sensoren, die eine Kappe umfassen können, wie zum Beispiel Erschütterungssensoren, Beschleunigungssensoren, Temperatursensoren, Gassensoren, Feuchtigkeitssensoren, Magnetfeldsensoren, Elektrofeldsensoren oder optische Sensoren. Zum weiteren Reduzieren der Herstellungskosten für diese Vorrichtungen streben die Fachleute im Fachgebiet ständig nach der Entwicklung besser wirksamer und anwendbarer Fertigungsverfahren. Gemäß einem ersten Aspekt der Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Produzieren eines Halbleitermoduls Herstellen einer Halbleiterplatte, umfassend eine Vielzahl von Halbleitervorrichtungen oder Halbleiterbauelementen, Herstellen einer Kappenplatte, umfassend eine Vielzahl von Kappen, Binden der Kappenplatte auf die Halbleiterplatte, so dass jede der Kappen eine oder mehrere der Halbleitervorrichtungen abdeckt, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von Halbleitermodulen. Gemäß einem zweiten Aspekt der Offenbarung umfasst ein Halbleitermodul eine Halbleitervorrichtung oder ein Halbleiterbauelement und eine über der Halbleitervorrichtung angeordnete Kappe, wobei das Halbleitermodul durch Binden einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, auf eine Halbleiterplatte, die eine Vielzahl von Halbleitervorrichtungen umfasst, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von Halbleitermodulen hergestellt wird. Gemäß einem dritten Aspekt der Offenbarung umfasst eine verpackte oder mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung eine Einbettungsanordnung, eine in der Einbettungsanordnung angeordnete MEMS-Vorrichtung oder MEMS-Bauelement, eine über der MEMS-Vorrichtung angeordnete Kappe, wobei die mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung durch Binden einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, auf eine MEMS-Platte, die eine Vielzahl von MEMS-Vorrichtungen umfasst, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von verpackten oder mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtungen hergestellt wird. Ein Fachmann im Fachgebiet wird nach dem Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung und nach dem Berücksichtigen der beigefügten Zeichnungen zusätzliche Merkmale und Vorteile erkennen. Die begleitenden Zeichnungen sind beigefügt, um ein weiteres Verständnis von Beispielen bereitzustellen, und sind in dieser Patentschrift inkorporiert und bilden einen Bestandteil davon. Die Zeichnungen veranschaulichen Beispiele und dienen zusammen mit der Beschreibung zum Erläutern von Grundsätzen von Beispielen. Andere Beispiele und viele der beabsichtigten Vorteile von Beispielen werden leicht erkannt werden, indem sie durch Bezugnahme auf die nachstehende ausführliche Beschreibung besser verstanden werden. Die Aspekte und Beispiele werden jetzt unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen im Allgemeinen durchgehend gleiche Bezugszeichen zur Bezugnahme auf gleiche Elemente genutzt werden, beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden zu Erklärungszwecken zahlreiche spezifische Einzelheiten angeführt, um ein gründliches Verständnis eines oder mehrerer Aspekte der Beispiele zu vermitteln. Es kann jedoch einem Fachmann im Fachgebiet offensichtlich sein, dass ein oder mehrere Aspekte der Beispiele mit einem geringeren Grad der spezifischen Einzelheiten praktiziert werden können. In anderen Fällen werden bekannte Strukturen und Elemente in schematischer Form dargestellt, um die Beschreibung eines oder mehrerer Aspekte der Beispiele zu erleichtern. Es versteht sich, dass andere Beispiele genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu verlassen. Es ist ferner zu beachten, dass die Zeichnungen nicht maßstabsgerecht oder nicht notwendigerweise maßstabsgerecht sind. In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen durch Veranschaulichung spezifische Aspekte, in denen die Offenbarung praktiziert werden kann, gezeigt werden. In dieser Hinsicht kann Richtungsterminologie wie „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“ usw. mit Bezugnahme auf die Ausrichtung der Figuren, die beschrieben werden, verwendet werden. Da Komponenten von beschriebenen Vorrichtungen in einer Anzahl von verschiedenen Ausrichtungen angeordnet sein können, kann die Richtungsterminologie für Zwecke der Veranschaulichung verwendet werden und ist in keiner Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Aspekte genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu verlassen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist daher nicht in einem einschränkenden Sinn zu verstehen und der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert. Außerdem kann, während ein besonderes Merkmal oder ein besonderer Aspekt eines Beispiels in Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart werden kann, ein derartiges Merkmal oder ein derartiger Aspekt mit einem oder mehreren anderen Merkmalen oder Aspekten der anderen Implementierungen kombiniert werden, wie es gewünscht wird oder für eine gegebene oder besondere Anwendung vorteilhaft ist. Des Weiteren sollen in dem Ausmaß, in dem die Begriffe „enthalten“, „aufweisen“, „mit“ oder andere Varianten davon in entweder der ausführlichen Beschreibung oder in den Ansprüchen verwendet werden, derartige Begriffe in einer Weise ähnlich dem Begriff „umfassen“ einschließlich sein. Die Begriffe „gekoppelt“ und „verbunden“ zusammen mit Ableitungen können verwendet werden. Es versteht sich, dass diese Begriffe verwendet werden können, um anzugeben, dass zwei Elemente unabhängig davon, ob sie in direktem physikalischen oder elektrischen Kontakt stehen, miteinander kooperieren oder wechselwirken, oder sie nicht in direktem Kontakt miteinander stehen. Außerdem wird der Begriff „beispielhaft“ lediglich als ein Beispiel und nicht als das beste oder optimale gemeint. Die folgende ausführliche Beschreibung ist daher nicht in einem einschränkenden Sinn zu verstehen und der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert. Die Beispiele eines Verfahrens zum Produzieren eines Halbleitermoduls und die Beispiele eines Halbleitermoduls und einer mit Gehäuse versehenen oder verpackten MEMS-Vorrichtung können eine erste Gussmasse, in der die Halbleitervorrichtungen eingebettet sind, und eine zweite Gussmasse, die das Material der Kappenplatte ist, die die Vielzahl von Kappen umfasst, umfassen. Die erste und die zweite Gussmasse können jedes elektrisch isolierende Material wie zum Beispiel jede Art von Gussmaterial, jede Art von Harzmaterial oder jede Art von Epoxymaterial, ein Bismaleimid oder ein Cyanatester sein. Die erste und die zweite Gussmasse können außerdem ein Polymermaterial, ein Polyimidmaterial oder ein Thermoplastmaterial sein. Die erste und die zweite Gussmasse können außerdem beliebige der vorstehend angeführten Materialien umfassen und ferner darin eingebettete Füllmaterialien wie zum Beispiel thermisch leitende Inkremente enthalten. Diese Füllinkremente können aus SiO, SiC, Al2O3, ZnO, AlN, BN, MgO, Si3N4 oder Keramik oder einem metallischen Material wie zum Beispiel Cu, Al, Ag oder Mo hergestellt sein. Des Weiteren können die Füllinkremente die Form von Fasern haben und können zum Beispiel aus Kohlenstofffasern oder Nanoröhrchen hergestellt sein. Die Gussmassen können außerdem weitere Zusätze zum Einstellen von Herstellungseigenschaften enthalten. Insofern ein Verfahren zum Produzieren eines Halbleitermoduls als eine spezifische Reihenfolge von Verfahrensschritten aufweisend beschrieben wird, sollte erwähnt werden, dass jede andere geeignete Reihenfolge der Verfahrensschritte von dem Fachmann eingesetzt werden kann. Es sollte ferner erwähnt werden, dass jegliche Kommentare, Anmerkungen oder Merkmale, die in Verbindung mit einem beschriebenen Verfahren erwähnt werden, so zu verstehen sind, dass sie ebenfalls eine Vorrichtung offenbaren, die aufgrund derartiger Kommentare, Anmerkungen oder Merkmale erhalten wird oder daraus resultiert, selbst wenn eine derartige Vorrichtung nicht explizit beschrieben oder in den Figuren dargestellt wird. Des Weiteren sind jegliche Kommentare, Anmerkungen oder Merkmale, die in Verbindung mit einer Vorrichtung erwähnt werden, so zu verstehen, dass sie ebenfalls einen Verfahrensschritt zum Bereitstellen oder Herstellen des jeweiligen Vorrichtungsmerkmals offenbaren. Die Kappenplatte kann durch eine Vielfalt von verschiedenen Verfahren hergestellt werden, wie nachstehend ausgeführt werden wird. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst Herstellen der Kappenplatte Formen. Gemäß einem weiteren Beispiel davon umfasst Herstellen der Kappe Gießen, insbesondere Pressgießen, Transfergießen und Spritzgießen, jedes davon entweder folienunterstützt oder nicht folienunterstützt. Ein besonderes Beispiel eines Gießprozesses wird nachstehend in Verbindung mit den Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst Herstellen der Kappenplatte Abtragen, Punzieren, Schneiden, Stanzen oder Prägen. Zum Beispiel kann zuerst eine Vorläuferplatte bereitgestellt werden und dann können bestimmte Abschnitte der Vorläuferplatte durch Abtragen, Punzieren, Schneiden, Stanzen oder Prägen entfernt werden, um eine Kappenplatte einer gewünschten Form und Struktur zu erhalten. Insbesondere werden diejenigen Abschnitte entfernt, die als die von den Kappen abgedeckten Hohlräume vorgesehen sind. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst Herstellen der Kappenplatte Tiefziehen. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst Herstellen der Kappenplatte jede beliebige weitere Art von erzeugendem Formen der Kappenplatte wie zum Beispiel Bereitstellen eines geeigneten Pulvers und Formen der Kappenplatte aus dem Pulver, insbesondere mit der Unterstützung von Wärme und/oder Druck. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts kann die Kappenplatte durch ein beliebiges der vorstehend erwähnten Verfahren unter Verwendung beliebiger geeigneter Materialien hergestellt werden. Die Kappenplatte kann aus jeder Art von Gussmasse, wie vorstehend angeführt, jedoch auch aus Halbleitermaterial wie Si, aus Glas, aus Keramik oder aus Metall, hergestellt werden. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst jede der Halbleitervorrichtungen eine Sensorvorrichtung. Gemäß einem weiteren Beispiel davon umfasst jede der Halbleitervorrichtungen einen oder mehrere eines Drucksensors, eines Erschütterungssensors, eines Beschleunigungssensors, eines Temperatursensors, eines Gassensors, eines Feuchtigkeitssensors, eines Magnetfeldsensors, eines Elektrofeldsensors oder eines optischen Sensors. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst jede der Halbleitervorrichtungen eine MEMS-Vorrichtung. Insbesondere umfasst die Halbleitervorrichtung im Fall eines Mikrofons oder Drucksensors eine MEMS-hergestellte Membran. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts ist die Halbleiterplatte ein rekonfigurierter Wafer, hergestellt durch erweiterte Waferebenen-Technologie, d.h. erhalten durch Verarbeiten einer Vielzahl von Halbleiterchips in einem Halbleiterwafer, Herausschneiden der Halbleiterchips und Einbetten der Halbleiterchips in ein Verkapselungsmaterial. Der erhaltene rekonfigurierte Wafer kann jede gewünschte Gestalt haben. Er kann eine kreisförmige Form oder eine rechteckige oder quadratische Form haben. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts ist die Halbleiterplatte ein Halbleiterwafer, umfassend eine Vielzahl von darin verarbeiteten Halbleitervorrichtungen oder -bauelementen. In diesem Fall umfasst die Halbleiterplatte kein Gussmaterial zwischen den einzelnen Halbleitervorrichtungen. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts korrespondiert die Vielzahl der auf der Platte hergestellten Kappen mit der Vielzahl von Halbleitervorrichtungen auf der Halbleiterplatte. Es kann der Fall sein, dass jedes der Halbleitermodule nicht mehr als eine Halbleitervorrichtung wie zum Beispiel einen spezifischen Sensor aus der Vielfalt von Sensoren, die vorstehend aufgelistet sind, umfasst. Alternativ kann es auch der Fall sein, dass jedes Halbleitermodul mehr als eine Halbleitervorrichtung umfasst. Zum Beispiel kann eine Sensorvorrichtung und eine andere elektrische Vorrichtung wie zum Beispiel eine beliebige Art von Steuervorrichtung, die mit der Sensorvorrichtung verbunden ist, vorhanden sein. Die Steuervorrichtung kann zum Beispiel eine ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung) sein, die verwendet werden kann, um z.B. eine Leistungszuführung für den Sensor und/oder Auslesefunktionalität zum Bereitstellen eines elektrischen Signals, das mit einem bestimmten Parameter oder seiner vom Sensor gemessenen Größe korrespondiert, bereitzustellen. Die Steuervorrichtung oder ASIC kann außerdem als ein Verstärker und/oder ein Analog-zu-Digital-Wandler arbeiten. Als ein anderes Beispiel kann das Halbleitermodul zwei Sensorvorrichtungen umfassen. Die beiden Sensorvorrichtungen können verschiedene Funktionalitäten aufweisen, zum Beispiel kann ein Sensor ein Drucksensor sein und der andere ein Temperatursensor sein. Sie können außerdem gleiche Funktionalitäten, aber verschiedene Empfindlichkeiten aufweisen, zum Beispiel hat ein Sensor eine relativ hohe Empfindlichkeit und ein anderer Sensor hat eine relativ niedrige Empfindlichkeit. Im Fall eines Drucksensors kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass ein Drucksensor ein relativ großes rückseitiges Volumen aufweist und demgemäß eine relativ hohe Empfindlichkeit ergibt und ein anderer Drucksensor ein relativ kleines rückseitiges Volumen aufweist und demgemäß eine niedrige Empfindlichkeit ergibt. Weiter unten wird dargestellt werden, auf welche Weise die Abmessungen des rückseitigen Volumens angepasst werden könnten. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts umfasst Herstellen der Kappenplatte Versehen der Kappen oder Abschnitte davon mit einer elektrischen Leitfähigkeit. Gemäß einem Beispiel davon kann eine elektrisch leitende Schicht auf eine Wand der Kappen, d.h. eine innere Wand oder eine äußere Wand, aufgetragen oder kann in die Kappen integriert werden. Gemäß einem Beispiel können die Kappen auch aus elektrisch leitendem Material hergestellt werden, d.h. durch Inkorporieren elektrisch leitender Inkremente in ein Wirtsmaterial wie z.B. ein Gussmaterial. Die elektrische Leitfähigkeit kann mindestens eine der nachstehenden Funktionalitäten bereitstellen: Abschirmen der Halbleitervorrichtung, Abschirmen der Verschaltung mit einer Steuervorrichtung, z.B. einer ASIC, oder Abschirmen darunter liegender Umverteilungsschichten. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts wird eine Öffnung in jeder der Kappen gebildet, so dass im Fall eines Mikrofons oder Drucksensors eine Schallwelle oder ein gasförmiges Medium in den Hohlraum der Sensorvorrichtung eintreten kann. Im Fall eines optischen Sensors kann zum Beispiel eine Linse in die Öffnung montiert werden, um eine Lichtwelle in das Innere des Sensors zu bündeln. Alternativ wird in dem Halbleitermodul nicht notwendigerweise eine Öffnung in der Kappe gebildet, sondern in der Halbleitervorrichtung oder in dem Verkapselungsmaterial. Gemäß einem Beispiel des Verfahrens des ersten Aspekts kann Binden der Kappenplatte auf die Halbleiterplatte durch Kleben oder Anhaften oder durch Löten im Fall von metallischen Oberflächen durchgeführt werden. Der Kleber oder das Haftmittel kann auf eine oder beide der Oberflächen durch zum Beispiel Drucken aufgebracht werden. Es sollte erwähnt werden, dass der vorstehend beschriebene Prozess im Prinzip auch ohne Verwendung der Folie 5, die auf das Anbauteil 2 aufgebracht wird, durchgeführt werden kann. Es sollte ferner erwähnt werden, dass auch andere Gussverfahren wie zum Beispiel Transfergießen oder Spritzgießen eingesetzt werden können. Die Beispiele von Jedenfalls umgeben die Seitenwände 51.1 einen Innenraum 51.3 über der Mikrofonmembran 51.2. Die Halbleitervorrichtungen 50 umfassen ferner eine Gussmasse (erste Gussmasse) 52, die derart angeordnet ist, dass sie jeden der Halbleiterkörper 51 an allen vier Seiten einbettet. Die Halbleitervorrichtungen 50 umfassen ferner elektrische Kontaktflächen 53, aufgebracht auf einer rückseitigen Oberfläche des rekonfigurierten Wafers 50 und verbunden mit einer oder mehreren der Mikrofonmembran 51.2 und möglichen anderen elektrischen Vorrichtungen, die in dem Halbleiterkörper 51 enthalten sind. Das Beispiel, wie in Gemäß einem anderen Beispiel ist es außerdem möglich, dass die Innenwände der Kappen keine ebene Wand umfassen, sondern eine vollständig gekrümmte Oberfläche wie zum Beispiel eine sphärische Oberfläche oder eine ellipsoide Oberfläche. Das Beispiel, wie in Wie vorstehend erwähnt, umfasst die Kappenplatte 55 eine Gussmasse (zweite Gussmasse), deren Material von dem Material der ersten Gussmasse 52 verschieden oder dazu ähnlich oder identisch sein kann. Insbesondere kann es der Fall sein, dass die erste und die zweite Gussmasse vollständig identische Materialien umfassen, was bedeutet, dass sie identische Wirtsmaterialien und ebenfalls identische Mengen und Typen von darin inkorporierten Füllinkrementen umfassen. Dies ist vorteilhaft, da die Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) der ersten und der zweiten Gussmasse gleich sind, so dass im Betrieb der Mikrofonvorrichtung keine Probleme an der Grenzfläche zwischen den Gussmassen aufgrund verschiedener CTEs auftreten werden. Es kann jedoch auch der Fall sein, dass die erste und die zweite Gussmasse ähnliche oder identische Wirtsmaterialien, aber eines oder mehrere von verschiedenen Mengen oder verschiedenen Typen darin eingebetteter Füllinkremente umfassen. Insbesondere kann dies der Fall sein, wenn man eine elektrisch leitende Kappe 55.1 haben möchte, um die Aufbringung der Schicht 55.2 zu vermeiden, wobei in diesem Falle eine ausreichende Menge leitender Füllinkremente in die zweite Gussmasse zu inkorporieren ist. Da die erste Gussmasse 52 isolierend sein muss, werden die erste und die zweite Gussmasse in diesem Fall dann notwendigerweise verschieden sein. Nach dem Binden der Kappenplatte 55 auf den rekonfigurierten Wafer kann das erhaltene Zwischenprodukt vereinzelt werden, um eine Vielzahl von einzelnen Mikrofonvorrichtungen zu erhalten. Die senkrechte gestrichelte Linie in Die Kappenplatte 55, wie im Beispiel von Das Halbleitermodul 50 umfasst eine Halbleitervorrichtung 51 und eine über der Halbleitervorrichtung 51 angeordnete Kappe 55, wobei das Halbleitermodul 50 durch Binden einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, auf eine Halbleiterplatte, die eine Vielzahl von Halbleitervorrichtungen umfasst, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von Halbleitermodulen hergestellt worden ist. Vereinzeln der verbundenen Platten erfolgt durch Trennen aneinander angrenzender Halbleitermodule 50 entlang der senkrechten gestrichelten Linie, wie in Wie in den Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts kann die Halbleitervorrichtung jede Art von Sensorvorrichtung umfassen. In dem Beispiel, wie in Gemäß dem Beispiel des Halbleitermoduls, wie in Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts umfasst das Halbleitermodul zwei oder mehr Halbleitervorrichtungen. Gemäß einem Beispiel davon umfasst das Halbleitermodul eine Sensorvorrichtung und eine weitere elektronische Vorrichtung, wobei die weitere elektronische Vorrichtung mit der Sensorvorrichtung verbunden ist und konfiguriert ist, der Sensorvorrichtung eine Leistungszuführung bereitzustellen und/oder elektrische Signale von der Sensorvorrichtung auszulesen. Die weitere elektronische Vorrichtung kann zum Beispiel eine ASIC-Vorrichtung sein. Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts umfassen eine oder mehrere der ersten und der zweiten Gussmasse ein Wirtsmaterial, umfassend eines oder mehrere eines Harzes, insbesondere ein Epoxidharz, eines Epoxidsilicons, eines Epoxidpolyimids, eines Bismaleids, eines Cyanatesters oder eines Thermoplasts. Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts umfassen die erste und die zweite Gussmasse verschiedene, ähnliche oder identische Materialien, insbesondere verschiedene, ähnliche oder identische Wirtsmaterialien. Gemäß einem weiteren Beispiel davon umfassen die erste und die zweite Gussmasse verschiedene, ähnliche oder identische Wirtsmaterialien, und eine oder mehrere der ersten und der zweiten Gussmasse umfassen ein Wirtsmaterial und darin eingebettete Füllinkremente, wobei die Füllinkremente insbesondere aus SiO, Al2O3, ZnO, MgO, AlN, Si3N4, BN, einem Keramikmaterial oder einem metallischen Material, insbesondere Cu, Al, Ag oder Mo, hergestellt sind. Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts umfasst das Halbleitermodul ferner eine elektrisch leitende Schicht, aufgebracht auf eine Innenwand der Kappe 55.1. Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts umfasst die Kappe 55.1 Innenwände, umfassend eine ebene waagerechte Wand und ebene Seitenwände, die an die waagerechte Wand angrenzen. Gemäß einem weiteren Beispiel davon sind die Seitenwände geneigt, so dass ein Winkel zwischen der waagerechten Wand und den Seitenwänden von 90° verschieden ist, insbesondere größer als 90°. Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts ist die Verbindung zwischen der waagerechten Wand und den Seitenwänden entweder scharf oder abrupt oder glatt oder gekrümmt. Gemäß einem Beispiel des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts umfasst das Halbleitermodul mindestens eine weitere elektronische Vorrichtung. Die weitere elektronische Vorrichtung kann zum Beispiel ein Mikrocontroller, ein Prozessor, eine ASIC usw. sein. Die vorliegende Offenbarung betrifft außerdem eine mit Gehäuse versehene oder verpackte MEMS-Vorrichtung nach einem dritten Aspekt. Die mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt umfasst eine Einbettungsanordnung, eine in der Einbettungsanordnung angeordnete MEMS-Vorrichtung, eine über der MEMS-Vorrichtung angeordnete Kappe, wobei die mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung durch Binden einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, auf eine MEMS-Platte, die eine Vielzahl von MEMS-Vorrichtungen umfasst, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtungen hergestellt wird. Gemäß einem Beispiel der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung umfasst die MEMS-Vorrichtung eine Sensorvorrichtung. Gemäß einem Beispiel der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung umfasst die MEMS-Vorrichtung einen oder mehrere eines Drucksensors, eines Erschütterungssensors, eines Beschleunigungssensors, eines Temperatursensors, eines Gassensors, eines Feuchtigkeitssensors, eines Magnetfeldsensors, eines Elektrofeldsensors oder eines optischen Sensors. Gemäß einem Beispiel der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung umfasst die MEMS-Vorrichtung zwei oder mehrere Halbleitervorrichtungen. Gemäß einem weiteren Beispiel davon umfasst die MEMS-Vorrichtung eine Sensorvorrichtung und eine weitere elektronische Vorrichtung, wobei die weitere elektronische Vorrichtung mit der Sensorvorrichtung verbunden ist und konfiguriert ist, der Sensorvorrichtung eine Leistungszuführung bereitzustellen und/oder elektrische Signale von der Sensorvorrichtung auszulesen. Gemäß einem weiteren Beispiel davon ist die weitere elektronische Vorrichtung eine ASIC-Vorrichtung. Gemäß einem Beispiel der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung des dritten Aspekts umfasst die Kappe Innenwände, umfassend eine ebene waagerechte Wand und ebene Seitenwände, die an die waagerechte Wand angrenzen. Gemäß einem Beispiel der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung des dritten Aspekts sind die Seitenwände geneigt, so dass ein Winkel zwischen der waagerechten Wand und den Seitenwänden von 90° verschieden ist, insbesondere größer als 90°. Gemäß einem Beispiel der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung des dritten Aspekts ist die Verbindung zwischen der waagerechten Wand und den Seitenwänden scharf oder abrupt. Weitere Beispiele der mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtung des dritten Aspekts können durch Inkorporieren von Beispielen oder Merkmalen, die vorstehend in Verbindung mit dem Verfahren zum Produzieren eines Halbleitermoduls des ersten Aspekts oder des Halbleitermoduls des zweiten Aspekts beschrieben wurden, gebildet werden. Während die Erfindung in Bezug auf eine oder mehrere Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben wurde, können Abänderungen und/oder Modifikationen an den dargestellten Beispielen vorgenommen werden, ohne das Wesen und den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche zu verlassen. Insbesondere sollen hinsichtlich der verschiedenen Funktionen, die von den oben beschriebenen Komponenten oder Strukturen (Baugruppen, Vorrichtungen, Schaltungen, Systeme usw.) durchgeführt werden, die Begriffe (einschließlich einer Bezugnahme auf ein „Mittel“), die zur Beschreibung derartiger Komponenten verwendet werden, wenn nicht anders angegeben, mit jeder Komponente oder Struktur korrespondieren, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente durchführt (die z.B. funktionell äquivalent ist), obwohl nicht strukturell äquivalent zu der offenbarten Struktur, die die Funktion in den hierin veranschaulichten beispielhaften Implementierungen der Erfindung durchführt. Das Verfahren umfasst Herstellen einer Halbleiterplatte, die eine Vielzahl von Halbleitervorrichtungen umfasst, Herstellen einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, Binden der Kappenplatte auf die Halbleiterplatte, so dass jede der Kappen eine oder mehrere der Halbleitervorrichtungen abdeckt, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von Halbleitermodulen. Verfahren zum Produzieren eines Halbleitermoduls, das Verfahren umfassend: Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Herstellen der Kappenplatte umfasst Formen. Verfahren nach Anspruch 2, wobei Herstellen der Kappenplatte Gießen umfasst. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jede der Halbleitervorrichtungen eine Sensorvorrichtung umfasst. Verfahren nach Anspruch 4, wobei jede der Halbleitervorrichtungen einen oder mehrere eines Drucksensors, eines Erschütterungssensors, eines Beschleunigungssensors, eines Temperatursensors, eines Gassensors, eines Feuchtigkeitssensors, eines Magnetfeldsensors, eines Elektrofeldsensors oder eines optischen Sensors umfasst. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jede der Halbleitervorrichtungen eine MEMS-Vorrichtung umfasst. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Halbleiterplatte ein rekonfigurierter Wafer ist, erhalten durch Verarbeiten einer Vielzahl von Halbleiterchips in einem Halbleiterwafer, Herausschneiden der Halbleiterchips und Einbetten der Halbleiterchips in einem Verkapselungsmaterial. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend: Herstellen der Kappenplatte umfasst Bereitstellen der Kappen oder Teile davon mit einer elektrischen Leitfähigkeit. Halbleitermodul, umfassend: Halbleitermodul nach Anspruch 9, wobei die Halbleitervorrichtung eine Sensorvorrichtung umfasst. Halbleitermodul nach Anspruch 10, wobei die Halbleitervorrichtung einen oder mehrere eines Drucksensors, eines Erschütterungssensors, eines Beschleunigungssensors, eines Temperatursensors, eines Gassensors, eines Feuchtigkeitssensors, eines Magnetfeldsensors, eines Elektrofeldsensors oder eines optischen Sensors umfasst. Halbleitermodul nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Halbleitervorrichtung eine MEMS-Vorrichtung umfasst. Halbleitermodul nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Halbleitermodul zwei oder mehrere Halbleitervorrichtungen umfasst. Halbleitermodul nach Anspruch 13, wobei das Halbleitermodul eine Sensorvorrichtung und eine weitere elektronische Vorrichtung umfasst, wobei die weitere elektronische Vorrichtung mit der Sensorvorrichtung verbunden ist und konfiguriert ist, der Sensorvorrichtung eine Leistungszuführung bereitzustellen und/oder elektrische Signale von der Sensorvorrichtung auszulesen. Halbleitermodul nach Anspruch 14, wobei die weitere elektronische Vorrichtung eine ASIC-Vorrichtung ist. Mit Gehäuse versehene oder verpackte MEMS-Vorrichtung, umfassend: Mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die MEMS-Vorrichtung eine Sensorvorrichtung umfasst. Mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die MEMS-Vorrichtung einen oder mehrere eines Drucksensors, eines Erschütterungssensors, eines Beschleunigungssensors, eines Temperatursensors, eines Gassensors, eines Feuchtigkeitssensors, eines Magnetfeldsensors, eines Elektrofeldsensors oder eines optischen Sensors umfasst. Mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei die MEMS-Vorrichtung eine oder mehrere Halbleitervorrichtungen umfasst. Mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die MEMS-Vorrichtung eine Sensorvorrichtung und eine weitere elektronische Vorrichtung umfasst, wobei die weitere elektronische Vorrichtung mit der Sensorvorrichtung verbunden ist und konfiguriert ist, der Sensorvorrichtung eine Leistungszuführung bereitzustellen und/oder elektrische Signale von der Sensorvorrichtung auszulesen. Mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei die weitere elektronische Vorrichtung eine ASIC-Vorrichtung ist.GEBIET
HINTERGRUND
KURZFASSUNG
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
b: 50 µm bis 500 µm
c: 50 µm bis 300 µm.
Herstellen einer Halbleiterplatte, die eine Vielzahl von Halbleitervorrichtungen umfasst;
Herstellen einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst;
Binden der Kappenplatte auf die Halbleiterplatte, so dass jede der Kappen eine oder mehrere der Halbleitervorrichtungen abdeckt; und
Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von Halbleitermodulen.
eine Halbleitervorrichtung; und
eine Kappe, angeordnet über der Halbleitervorrichtung;
wobei das Halbleitermodul durch Binden einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, auf eine Halbleiterplatte, die eine Vielzahl von Halbleitervorrichtungen umfasst, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von Halbleitermodulen hergestellt wird.
eine Einbettungsanordnung;
eine MEMS-Vorrichtung, angeordnet in der Einbettungsanordnung;
eine Kappe, angeordnet über der MEMS-Vorrichtung;
wobei die mit Gehäuse versehene MEMS-Vorrichtung durch Binden einer Kappenplatte, die eine Vielzahl von Kappen umfasst, auf eine MEMS-Platte, die eine Vielzahl von MEMS-Vorrichtungen umfasst, und Vereinzeln der verbundenen Platten zu einer Vielzahl von mit Gehäuse versehenen MEMS-Vorrichtungen hergestellt worden ist.








