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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE102015216476 A1
Publication typeApplication
Application numberDE201510216476
Publication date2 Mar 2017
Filing date28 Aug 2015
Priority date28 Aug 2015
Publication number1510216476, 201510216476, DE 102015216476 A1, DE 102015216476A1, DE 2015/10216476 A1, DE-A1-102015216476, DE102015216476 A1, DE102015216476A1, DE1510216476, DE2015/10216476A1, DE201510216476
InventorsIngo Herrmann, Fabian Utermoehlen, Fabian Henrici
ApplicantRobert Bosch Gmbh
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Mikroelektronische Bauelementanordnung und Smartphone mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung Microelectronic component assembly and smartphone with a microelectronic component assembly translated from German
DE 102015216476 A1
Abstract  translated from German
Die Erfindung schafft eine mikroelektronische Bauelementanordnung mit einer Sensoranordnung zum beidseitigen Erfassen von Thermographiebildern mittels zumindest eines Sensorchips (S1) mit einer ersten Fläche (S11), einer der ersten Fläche (S11) gegenüberliegenden zweiten Fläche (S12) und eine die erste Fläche (S11) mit der zweiten Fläche (S12) verbindende Seitenfläche (S13). The invention provides a microelectronic device assembly having a sensor arrangement for double-sided recording of thermographic images by means of at least one sensor chips (S1) having a first surface (S11), one of the first surface (S11) opposite second surface (S12) and the first surface (S11) with the second surface (S12) connecting side face (S13). Ferner umfasst die mikroelektronische Bauelementanordnung zumindest eine Linse (L1), wobei die zumindest eine Linse (L1) auf der ersten Fläche (S11) und der zweiten Fläche (S12) oder auf der ersten Fläche (S11) des zumindest einen Sensorchips (S1) angeordnet ist, wobei die Sensoranordnung (10) zumindest bereichsweise zwischen einer ersten Leiterplatte (2) und einer zweiten Leiterplatte (3) angeordnet ist und die Sensoranordnung (10) mittelbar mit der ersten Leiterplatte (2) und der zweiten Leiterplatte (3) elektrisch verbunden ist. Further, the microelectronic device assembly comprises at least one lens (L1), wherein the at least one lens (L1) on the first surface (S11) and the second surface (S12) or on the first surface (S11) of the at least one sensor chips (S1) arranged is, wherein the sensor assembly (10) at least partially between a first circuit board (2) and a second circuit board (3) and the sensor arrangement (10) is indirectly connected to the first circuit board (2) and the second circuit board (3) electrically connected ,
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Claims(15)  translated from German
  1. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) mit: einer Sensoranordnung ( ) Comprising: a sensor assembly ( 10 10 ) zum beidseitigen Erfassen von Thermographiebildern mittels zumindest eines Sensorchips (S1) mit einer ersten Fläche (S11), einer der ersten Fläche (S11) gegenüberliegenden zweiten Fläche (S12) und eine die erste Fläche (S11) mit der zweiten Fläche (S12) verbindende Seitenfläche (S13); ) For duplex detection of thermographic images by means of at least one sensor chips (S1) (having a first face S11), one of the first surface (S11) opposite second surface (S12) and the first surface (S11) with the second surface (S12) connecting side surface (S13); zumindest einer Linse (L1), wobei die zumindest eine Linse (L1) auf der ersten Fläche (S11) und auf der zweiten Fläche (S12) oder jeweils auf der ersten Fläche (S11) des zumindest einen Sensorchips (S1) angeordnet ist; at least one lens (L1), wherein the at least one lens (L1) on the first surface (S11) and on the second surface (S12) or in each case on the first surface (S11) of the at least one sensor chips (S1) is disposed; wobei die Sensoranordnung ( wherein the sensor arrangement ( 10 10 ) zumindest bereichsweise zwischen einer ersten Leiterplatte ( ) At least partially (between a first circuit board 2 2 ) und einer zweiten Leiterplatte ( ) And a second printed circuit board ( 3 3 ) angeordnet ist; ) Is disposed; und die Sensoranordnung ( and the sensor arrangement ( 10 10 ) mittelbar mit der ersten Leiterplatte ( ) Indirectly (with the first circuit board 2 2 ) und der zweiten Leiterplatte ( ) And the second circuit board ( 3 3 ) elektrisch verbunden ist. ) Is electrically connected.
  2. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 1, wobei die Sensoranordnung ( ) According to claim 1, wherein the sensor arrangement ( 10 10 ) an der Seitenfläche (S13) des Sensorchips (S1) zumindest bereichsweise Auswerteschaltungen (A1, A2) umfasst, wobei die Sensoranordnung ( ) (On the side surface S13) of the sensor chip (S1) comprises at least region-wise evaluation circuits (A1, A2), wherein the sensor arrangement ( 10 10 ) mittels der Auswerteschaltungen (A1, A2) mit der ersten und der zweiten Leiterplatte ( ) (By means of the evaluation circuits A1, A2) (with the first and the second circuit board 2 2 , . 3 3 ) elektrisch verbunden ist und der Sensorchip (S1) an der ersten Fläche (S11) und der zweiten Fläche (S12) IR-Strahlung detektiert. ) Is electrically connected and the sensor chip (S1) at the first surface (S11) and the second surface (S12) detects IR radiation.
  3. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 2, wobei der Sensorchip (S1) und die Auswerteschaltungen (A1, A2) integrale Bestandteile eines gleichen Wafers sind. ) According to claim 2, wherein the sensor chip (S1) and the evaluation circuits (A1, A2) are integral parts of a same wafer.
  4. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein drehbarer Shutter ( () According to any one of the preceding claims, wherein a rotatable shutter 8 8th ) jeweils auf der ersten Leiterplatte ( () Respectively on the first circuit board 2 2 ) und der zweiten Leiterplatte ( ) And the second circuit board ( 3 3 ) angeordnet ist und der drehbare Shutter ( ) And the rotatable shutter ( 8 8th ) die Sensoranordnung ( ) The sensor arrangement ( 10 10 ) abschirmt. ) Shields.
  5. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 1, wobei die Sensoranordnung ( ) According to claim 1, wherein the sensor arrangement ( 10 10 ) zwei Sensorchips (S1; S1') und eine Auswerteschaltung (A3) umfasst und die zwei Sensorchips (S1; S1') jeweils mit ihrer zweiten Fläche (S12) mit der Auswerteschaltung (A3) verbunden sind, wobei die Sensoranordnung ( ) Two sensor chips (S1; 'includes) and an evaluation circuit (A3) and the two sensor chips (S1; S1' S1), each with its second surface (S12) (the evaluation circuit A3) are connected, wherein the sensor arrangement ( 10 10 ) mittels der Auswerteschaltung (A3) mit der ersten und der zweiten Leiterplatte ( ) (By means of the evaluation circuit A3) with the first and the second circuit board ( 2 2 , . 3 3 ) elektrisch verbunden ist. ) Is electrically connected.
  6. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 1, wobei die Sensoranordnung ( ) According to claim 1, wherein the sensor arrangement ( 10 10 ) zwei Sensorchips (S1; S1') und einen Interposer (I1) umfasst und die zwei Sensorchips (S1; S1') jeweils mit ihrer zweiten Fläche (S12) mit dem Interposer (I1) verbunden sind und die Sensoranordnung ( ) Two sensor chips (S1; 'includes) and an interposer (I1) and the two sensor chips (S1; S1' S1), each with its second surface (S12) (with the interposer I1) are connected and the sensor arrangement ( 10 10 ) mittels des Interposers (I1) mit der ersten und der zweiten Leiterplatte ( ) (By means of the interposer I1) with the first and the second circuit board ( 2 2 , . 3 3 ) elektrisch verbunden ist, wobei auf einer der Leiterplatten ( ) Is electrically connected, wherein (on one of the printed circuit boards 2 2 , . 3 3 ) abgewandten Seite des Interposers (I1) die Auswerteschaltung (A3) angeordnet ist. ) Side of the interposer (I1), the evaluation circuit (A3) is disposed facing away.
  7. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 6, wobei zwischen den zwei Sensorchips (S1, S1') und dem Interposer (I1) jeweils die Auswerteschaltung (A3) angeordnet ist. ) Is arranged according to claim 6, wherein (between the two sensor chips S1, S1 ') and the interposer (I1), respectively, the evaluation circuit (A3).
  8. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 7, wobei auf der der Leiterplatte ( ) According to claim 7, wherein on the circuit board ( 2 2 , . 3 3 ) abgewandten Seite des Interposers (I1) lateral beabstandet zu der Auswerteschaltung (A3) ein Mikrocontroller (MC1) angeordnet ist. ) Side of the interposer faces away (I1) spaced laterally to the evaluation circuit (A3), a microcontroller (MC1) is arranged.
  9. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach Anspruch 8, wobei der Mikrocontroller (MC 1) auf einer der Leiterplatten ( ) According to claim 8, wherein the microcontroller (MC 1) (on one of the printed circuit boards 2 2 , . 3 3 ) angeordnet ist und der Interposer (I1) frei von einem Mikrocontroller (MC1) ist. ) And the interposer (I1) is free of a microcontroller (MC1) is.
  10. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei der Sensorchip ( ) According to one of claims 2 to 9, wherein the sensor chip ( 1 1 ) einen Metallspiegel (M1) umfasst. ) A metal mirror (M1) comprises.
  11. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach einem der vorherigen Ansprüche; ) According to one of the preceding claims; wobei zwischen dem Sensorchip (S1) und der Linse (L1) ein Vakuum (V) ausgebildet ist. wherein between the sensor chip (S1) and the lens (L1) is formed a vacuum (V).
  12. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zwischen dem Sensorchip und der Linse eine Kappe (K1) angeordnet ist. ) According to one of the preceding claims, wherein a cap (K1) is arranged between the sensor chip and the lens.
  13. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das elektrische Verbinden mittels eines BGA ( ) According to one of the preceding claims, wherein the electrical connecting means of a BGA ( 5 5 ) erfolgt. ) Takes place.
  14. Mikroelektronische Bauelementanordnung ( Microelectronic component arrangement ( 100 100 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Abstand (A) zwischen der ersten Fläche (S11) und der zweiten Fläche (S12) oder jeweils der ersten Flächen (S11) des Sensorchips (S1) und einer Außenfläche (AL1) der zumindest einen Linse (L1) zwischen 500 Mikrometer und 2,5 Millimeter beträgt. ) According to one of the preceding claims, wherein a distance (A) between the first area (S11) and the second surface (S12) or in each of the first surfaces (S11) of the sensor chip (S1) and an outer surface (AL1) of the at least one lens (L1) between 500 microns and 2.5 millimeters.
  15. Smartphone (M1) mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung ( Smartphone (M1) having a microelectronic device assembly ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die mikroelektronische Bauelementanordnung ( ) According to one of claims 1 to 14, wherein the microelectronic device assembly ( 100 100 ) von einer Vorderseite (VS) und einer Rückseite (RS) des Smartphones sichtbar ist und die mikroelektronische Bauelementanordnung ( ) (From a front side VS) and a rear side (RS) of the smartphone is visible and the microelectronic device assembly ( 100 100 ) mittels der ersten und zweiten Leiterplatte ( ) (By the first and second printed circuit board 2 2 , . 3 3 ) in dem Smartphone (M1) integriert ist. ) Is integrated into the smart phone (M1).
Description  translated from German
  • [0001] [0001]
    Die vorliegende Erfindung betrifft eine mikroelektronische Bauelementanordnung und ein Smartphone mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung. The present invention relates to a microelectronic device assembly, and a smart phone with a microelectronic device assembly.
  • Stand der Technik State of the art
  • [0002] [0002]
    Ferninfrarotsensoren zur Aufnahme eines Wärmebildes sind als separate Komponenten in Smartphone-Hüllen eingefasst oder als modulares System in ein Smartphone oder Mobile Device integriert. Far infrared sensors for recording a thermal image are housed as separate components in smart-shells or integrated as a modular system in a smart phone or mobile device. Hierbei versteht man unter modularem System, dass die Einzelkomponenten des Ferninfrarotsensors in einem Gehäuse verbaut werden. Here we mean by a modular system that allows the individual components of the far-infrared sensor is installed in a housing. Hierbei werden die Einzelkomponenten des Ferninfrarotsensors in einzelnen Herstellungsverfahren hergestellt. Here, the individual components of the far-infrared sensor will be manufactured in individual manufacturing processes.
  • [0003] [0003]
    Die The US 2014/0253735 A1 US 2014/0253735 A1 beschreibt eine Vorrichtung mit einem Infrarot-Bildsensor. describes a device with an infrared image sensor.
  • Offenbarung der Erfindung Disclosure of the Invention
  • [0004] [0004]
    Die vorliegende Erfindung schafft eine mikroelektronische Bauelementanordnung nach Anspruch 1 und ein Smartphone mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung nach Anspruch 15. The present invention provides a microelectronic device assembly according to claim 1 and a smart phone with a microelectronic device assembly of claim 15 °.
  • [0005] [0005]
    Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Preferred embodiments are subject of the respective dependent claims.
  • Vorteile der Erfindung Advantages of the Invention
  • [0006] [0006]
    Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, mikroelektronische Bauelementanordnungen, die zum beidseitigen Erfassen von Thermographiebildern eingesetzt werden können, auf Waferlevel besonders zeit- und kostensparend herzustellen. The present invention makes it possible to produce more time and cost saving microelectronic device assemblies can be used for double-sided recording of thermographic images at the wafer level. Insbesondere ermöglicht die Erfindung über zwei gegenüberliegende Flächen eines Sensorchips Thermographiebilder aufzunehmen, da ein einzelner Sensorchip beidseitig sensitiv für Infrarot (IR)- und/oder Ferninfrarot (FIR) Strahlung sein kann. In particular the invention has two opposed surfaces of a sensor chip enables to take thermographic images, since a single sensor chip on both sides sensitive to infrared (IR) - and / or far-infrared (FIR) may be radiation.
  • [0007] [0007]
    Somit ermöglicht die mikroelektronische Bauelementanordnung eine geringe Baugröße und einfache Systemintegration. Thus, the microelectronic component assembly allows for small size and easy system integration. Hierdurch kann ferner die mikroelektronische Bauelementanordnung kosteneffizient hergestellt werden, da die funktionalen Komponenten der mikroelektronischen Bauelementanordnung nicht in einzelnen Herstellungsverfahrens, sondern auf Waferlevel hergestellt werden können. Thereby, the microelectronic device assembly can be made cost-effectively further, since the functional components of the microelectronic device assembly can not be produced in each production process, but at the wafer level.
  • [0008] [0008]
    Im vorliegenden Zusammenhang versteht man unter "Waferlevel" ein Bereitstellen von funktionalen Komponenten, beispielsweise Sensorchip und Auswerteschaltung, als integrale Bestandteile eines Wafers. In the present context is meant by "wafer level" providing of functional components, such as sensor chip and evaluation circuit, as an integral part of a wafer. Dies hat den Vorteil, dass die einzelne mikroelektronische Bauelementanordnung besonders kleinbauend sein kann, da diese keine separat hergestellte Schaltungskomponenten neben dem Sensorchip benötigen. This has the advantage that the individual microelectronic component arrangement can be particularly small construction as these do not require circuit components separately prepared in addition to the sensor chip. Der Sensorchip kann insbesondere ein Pixelarray zum Detektieren von FIR und/oder IR-Strahlung umfassen. The sensor chip may in particular comprise an array of pixels for detecting FIR and / or IR radiation. Eine Auflösung des Pixelarrays bzw. eine Pixelanzahl in horizontaler und/oder vertikaler Richtung kann insbesondere voneinander abweichen. A resolution of the pixel array or a number of pixels in the horizontal and / or vertical direction can be different from each other, in particular. Ferner ist denkbar, dass ein Abstand (englisch: pitch) zwischen zwei Pixel innerhalb eines Pixelarrays unregelmäßig ausgebildet sein kann. It is also conceivable that a distance (English: pitch) may be irregularly formed within a pixel array between two pixels.
  • [0009] [0009]
    Bei der hier beschriebenen Sensoranordnung handelt es sich um ein separates in sich selbst funktionsfähiges mikroelektronisches Bauteil. In the presently described sensor arrangement is a separate functional in itself microelectronic component. Ein elektrisches Verbinden der Sensoranordnung mit weiteren mikroelektronischen Komponenten kann insbesondere als ein System verstanden werden. Electrically connecting the sensor assembly with other microelectronic components can be understood as a system in particular.
  • [0010] [0010]
    Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst die Sensoranordnung an der Seitenfläche des Sensorchips zumindest bereichsweise Auswerteschaltungen, wobei die Sensoranordnung mittels der Auswerteschaltungen mit der ersten und der zweiten Leiterplatte elektrisch verbunden ist und der Sensorchip an der ersten Fläche und der zweiten Fläche IR-Strahlung detektiert. According to a preferred development, the sensor arrangement comprises on the side surface of the sensor chip at least partially evaluation circuits, wherein the sensor arrangement by means of the evaluation circuits to the first and the second circuit board is electrically connected, and detects the sensor chip to the first surface and the second surface of IR radiation. So weist die Sensoranordnung eine geringe Höhe auf. Thus, the sensor arrangement to a small height. Unter „Höhe“ wird im vorliegenden Zusammenhang eine vertikale Ausdehnung der Sensoranordnung verstanden, wobei die vertikale Anordnung quer, insbesondere senkrecht, zu einer lateralen Ausdehnung der Sensoranordnung verläuft. By "height" is understood as a vertical extension of the sensor arrangement in the present context, the vertical arrangement, extends transversely, in particular perpendicularly to a lateral extent of the sensor array. Das heißt, dass es anhand eines einzelnen Sensorchips möglich ist, zwei gegenüberliegende FIR- und/oder IR-sensitive Detektionsflächen bereitzustellen und somit auf zwei Sensorchips verzichten zu können. This means that it is possible using a single sensor chip to provide two opposite FIR and / or IR-sensitive detection surfaces and thus to dispense with two sensor chips.
  • [0011] [0011]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind der Sensorchip und die Auswerteschaltungen integrale Bestandteile eines gleichen Wafers. According to a further preferred development of the sensor chip and the evaluation circuits are integral components of a same wafer. Mit anderen Worten werden der Sensorchip und die Auswerteschaltungen nicht in separaten Herstellungsverfahren hergestellt. In other words, the sensor chip and the evaluation circuits are not produced in separate manufacturing process. So lässt sich ein Sensorchip herstellen, der beidseitig sensitiv für FIR- und/oder IR-Strahlung sein kann. Thus, can be produced, a sensor chip which can be sensitive to both sides FIR and / or IR radiation.
  • [0012] [0012]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist ein drehbarer Shutter jeweils auf der ersten Leiterplatte und der zweiten Leiterplatte angeordnet, wobei der drehbare Shutter die Sensoranordnung abschirmt. According to a further preferred embodiment, a rotatable shutter respectively on the first circuit board and the second circuit board is arranged, wherein the rotatable shutter shields the sensor arrangement. Der drehbare Shutter schirmt insbesondere den beidseitig sensitiven Sensorchip ab. The rotating shutter shields in particular on the both sides sensitive sensor chip. Die drehbaren Shutter sind jeweils auf zueinander abgewandten Seiten der ersten Leiterplatte und der zweiten Leiterplatte angeordnet. The rotatable shutter are respectively arranged on mutually opposite sides of the first printed circuit board and the second circuit board. Insbesondere kann der drehbare Shutter mechanisch mittels eines elektrischen Antriebs in einen optischen Pfad der Sensoranordnung bewegt werden. In particular, the rotatable shutter can be moved mechanically by means of an electric drive in an optical path of the sensor arrangement. Der drehbare Shutter umfasst ein FIR- und/oder IR-Strahlung undurchlässiges Material. The rotatable shutter comprises a FIR and / or IR radiation impermeable material. So lässt sich die FIR- und/oder IR-Strahlung aus einer nicht zu detektierenden Richtung unterdrücken. Thus the FIR and / or IR radiation from a not suppress direction to be detected can. Ferner lässt sich ein Abgleich der Sensoranordnung einfach durchführen. Furthermore, a comparison of the sensor array can be easily performed.
  • [0013] [0013]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die Sensoranordnung zwei Sensorchips und eine Auswerteschaltung und die zwei Sensorchips sind jeweils mit ihrer zweiten Fläche mit der Auswerteschaltung verbunden, wobei die Sensoranordnung mittels der Auswerteschaltung mit der ersten und der zweiten Leiterplatte elektrisch verbunden ist. According to a further preferred development, the sensor assembly includes two sensor chips, and an evaluation circuit, and the two sensor chips are each connected to its second surface to the evaluation circuit, wherein the sensor arrangement by means of the evaluation circuit with the first and the second circuit board is electrically connected. Mit anderen Worten sind die jeweiligen ersten Flächen der zwei Sensorchips zur Detektion der FIR- und/oder IR-Strahlung vorgesehen und umfassen insbesondere ein Pixelarray. In other words, the respective first surfaces of the two sensor chips for detection of the FIR and / or IR radiation are provided and include in particular a pixel array. Da die Auswerteschaltung zwischen den zwei Sensorchips angeordnet ist, kann hier auf den drehbaren Shutter verzichtet werden, da insbesondere aufgrund einer Vielzahl von Metalllagen innerhalb der Auswerteschaltung diese für die FIR-und/oder IR-Strahlung undurchlässig sein kann. Since the evaluation circuit between the two sensor chips is arranged, can be dispensed with the rotatable shutter here since, in particular due to a variety of metal layers within the evaluation circuit it can be impermeable to the FIR and / or IR radiation.
  • [0014] [0014]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die Sensoranordnung zwei Sensorchips und einen Interposer und die zwei Sensorchips sind jeweils mit ihrer zweiten Fläche mit dem Interposer verbunden und die Sensoranordnung ist mittels des Interposers mit der ersten und der zweiten Leiterplatte elektrisch verbunden, wobei auf einer der Leiterplatte abgewandten Seite des Interposers die Auswerteschaltung angeordnet ist. According to a further preferred development, the sensor assembly includes two sensor chips and an interposer and the two sensor chips are each connected to its second surface with the interposer and the sensor array is electrically connected via the interposer with the first and the second circuit board, facing away from one of the printed circuit board side of the interposer, the evaluation circuit is arranged. So lässt sich mittels des Interposers eine vertikale Ausdehnung der Sensoranordnung reduzieren. So can reduce a vertical dimension of the sensor assembly by means of the interposer. Der Interposer kann hierbei als gemeinsame Schnittstelle der zwei Sensorchips fungieren und insbesondere Silizium umfassen. The interposer may be acting as a common interface of the two sensor chips, and more particularly comprise silicon. Ferner ist eine Inbetriebnahme auch dann möglich, wenn einer der Sensorchips ausfallen sollte. Furthermore, a start-up is possible even if one of the sensor chip fails.
  • [0015] [0015]
    Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist zwischen den zwei Sensorchips und dem Interposer jeweils die Auswerteschaltung angeordnet. According to a preferred development, the evaluation circuit is arranged between the two sensor chips and the interposer respectively. So ist es möglich, die zwei Sensorchips insbesondere unabhängig voneinander auszuwerten. Thus, it is possible to evaluate the two sensor chips, in particular independently of each other.
  • [0016] [0016]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist auf der der Leiterplatte abgewandten Seite des Interposers lateral beabstandet zu der Auswerteschaltung ein Mikrocontroller angeordnet. According to a further preferred development, on the side remote from the circuit board side of the interposer laterally spaced to the evaluation circuit, a microcontroller arranged. So lässt sich eine mikroelektronische Bauelementanordnung bereitstellen, die besonders platzsparend ist. So can provide a microelectronic device assembly that is particularly space-saving.
  • [0017] [0017]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist der Mikrocontroller auf einer der Leiterplatte angeordnet und der Interposer ist frei von einem Mikrocontroller. According to a further preferred embodiment, the microcontroller is arranged on one of the circuit board and the interposer is free of a microcontroller. So lassen sich Mikrocontroller und Sensoranordnung unabhängig voneinander ansteuern und der Mikrocontroller kann insbesondere einfach ausgetauscht werden. Thus microcontroller and sensor array can be independently controlled and the microcontroller can be particularly easily replaced.
  • [0018] [0018]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst der Sensorchip einen Metallspiegel. According to a further preferred development, the sensor chip comprising a metal mirror. So lässt sich auf einfache Art und Weise die IR-Strahlung reflektieren. So can be easily way the IR radiation reflecting.
  • [0019] [0019]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist zwischen dem Sensorchip und der Linse ein Vakuum ausgebildet. According to a further preferred embodiment, a vacuum is formed between the sensor chip and the lens. So lässt sich eine Streuung der IR-Strahlung reduzieren. So can be reduced scattering of IR radiation. Außerdem kann aufgrund der höheren thermischen Entkopplung eine deutlich vergrößerte Sensitivität des Sensorchips erreicht werden. In addition, due to the higher thermal decoupling a significantly enlarged sensitivity of the sensor chip can be achieved. Das Vakuum lässt sich beispielsweise durch Silizium-Direktbonden zwischen dem Sensorchip und der Linse konstant halten. The vacuum can be kept constant, for example, by silicon direct bonding between the sensor chip and the lens.
  • [0020] [0020]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist zwischen dem Sensorchip und der Linse eine Kappe angeordnet. According to a further preferred embodiment a cap is disposed between the sensor chip and the lens. Durch die Verwendung von beispielsweise anodisch zu bondenden Kappen ist eine signifikante Reduktion einer Bondrahmenbreite und somit eines Flächenbedarfs pro Sensorchip möglich. By using, for example, anodically bonded caps a significant reduction of a bonding frame width, and thus a surface area required per sensor chip is possible. So lässt sich insbesondere eine erforderliche Brennweite zum Sensorchip einfach einstellen. Thus, in particular, a required focal length to the sensor chip can be easily adjusted. Beispielsweise schließt die Kappe mit dem Sensorchip ein Vakuum ein. For example, the cap closes with the sensor chip is a vacuum. In diesem Fall kann das Vakuum zwischen Kappe und Linse entfallen. In this case, the vacuum between the cap and lens can be omitted.
  • [0021] [0021]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind zwischen dem Sensorchip zumindest eine Blende und/oder zumindest ein Abstandshalter und/oder zumindest ein Aktuator angeordnet. According to a further preferred development at least one aperture and / or at least one spacer and / or at least one actuator arranged between the sensor chip. So lässt sich insbesondere eine erforderliche Brennweite zum Sensorchip mittels des zumindest einen Abstandshalters einfach einstellen und Streulichteinflüsse vermeiden. Thus, in particular, a required focal length to the sensor chip by means of at least one spacer can just tune in and avoid stray light influences. Mittels des zumindest einen Aktuators lässt sich insbesondere eine Fokussierung der Sensoranordnung einfach durchführen. By means of the at least one actuator is easy to perform particular focusing the sensor array.
  • [0022] [0022]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt das elektrische Verbinden mittels eines Ball Grid Array (BGA). According to a further preferred development of the electrical connection by means of a ball grid array (BGA). So lässt sich die mikroelektronische Bauelementanordnung in das System mit weiteren Komponenten, beispielsweise Mikrocontrollern, Speicherbausteinen oder Schaltungskomponenten (Spannungswandler) und/oder Leiterplatten, einfach elektrisch kontaktieren bzw. integrieren. For example, the microelectronic device assembly can be in the system with other components, such as microcontrollers, memory chips or circuit components (voltage transformer) and / or circuit boards, just contact and integrated electrically. Alternativ ist der Einsatz von Bondpads zum elektrischen Verbinden denkbar. Alternatively, the use of bond pads for electrical connection is also conceivable.
  • [0023] [0023]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung beträgt ein Abstand zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche oder jeweils der ersten Fläche des Sensorchips und einer Außenfläche der zumindest einen Linse zwischen 500 Mikrometer und 2,5 Millimeter. According to a further preferred embodiment, a distance between the first surface and the second surface, or each of the first surface of the sensor chip and an outer surface of at least one lens between 500 microns and 2.5 millimeters. Aufgrund der integralen Bauweise basierend auf einem gemeinsamen Wafer, auf welchem der Sensorchip sowie die Auswerteschaltung und die Linse auf Waferlevel hergestellt werden können, kann eine geringe vertikale Ausdehnung der mikroelektronischen Bauelementanordnung erzielt werden. Because of the integral construction can be manufactured at the wafer level based on a common wafer, on which the sensor chip and the evaluation circuit and the lens, a small vertical extension of the microelectronic device assembly can be achieved.
  • [0024] [0024]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die mikroelektronische Bauelementanordnung eine oder mehrere Linsen aus im Infrarot (IR) und/oder im Ferninfrarot (FIR) transparenten Material, wobei die Linsen hinsichtlich einer Referenzebene konvex oder konkav geformt sein können. According to a further preferred development, the microelectronic device assembly includes one or more lenses in the infrared (IR) and / or in the far infrared (FIR) transparent material, the lenses may be shaped convex or concave with respect to a reference plane. Die Linsen können beispielsweise Silizium (Si), Germanium (Ge) oder ein anderes geeignetes Halbleitermaterial umfassen. The lenses may, for example, silicon (Si), germanium (Ge) or other suitable semiconductor material include. Ferner können die Linsen Beschichtungen aufweisen, um beispielsweise eine Reflexion an ihrer Oberfläche zu vermindern, wobei diese Beschichtungen ein- oder doppelseitig auf der Linse aufgebracht werden können. Further, the lenses may have coatings to reduce, for example, a reflection at its surface, these coatings can be single or double-side coated on the lens.
  • [0025] [0025]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die mikroelektronische Bauelementanordnung ein Pixelarray zum Erfassen der IR- und/oder FIR-Strahlung. According to a further preferred development, the microelectronic device assembly includes an array of pixels for detecting the IR and / or far infrared radiation. Mit anderen Worten umfasst der Sensorchip an der Vorderseite ein Pixelarray. In other words, the sensor chip on the front includes a pixel array. Das Pixelarray kann hierbei auf einem der folgenden thermoelektrischen Wandlerprinzipien basieren: resistiv, PN-Diode oder kapazitiv. The pixel array can be based on any of the following thermoelectric converter principles here: resistive, capacitive or PN diode.
  • [0026] [0026]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die Auswerteschaltung ein ASIC. According to a further preferred development, the evaluation circuit comprises an ASIC. Der ASIC kann insbesondere auf einem gemeinsamen Substrat lateral an dem Sensorchip angeschlossen sein oder kann den Sensorchip zumindest bereichsweise umschließen. The ASIC may in particular be connected on a common substrate laterally to the sensor chip, or may at least partially enclose the sensor chip. Alternativ kann der ASIC auf einem gemeinsamen Wafer in vertikaler Richtung unterhalb des Sensorchips angeordnet sein. Alternatively, the ASIC may be arranged on a common wafer in the vertical direction below the sensor chip. Der ASIC kann insbesondere auf einem weiteren Substrat angeordnet sein und über ein geeignetes Bondverfahren, beispielsweise BGA (Ball Grid Array), auf Chip- und/oder Waferlevel mit dem Sensorchip verbunden sein. The ASIC may be arranged in particular on a further substrate and a suitable bonding method such as BGA (Ball Grid Array), be connected to chip and / or wafer level with the sensor chip. Eine elektrische Kontaktierung der mikroelektronischen Bauelementanordnung mit beispielsweise weiteren Komponenten kann beispielsweise über das BGA an einer ASIC-Unterseite realisierbar sein. Electrical contacting of the microelectronic device assembly having, for example, other components may be realized, for example via the BGA to an ASIC bottom.
  • [0027] [0027]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt eine Kommunikation der mikroelektronischen Bauelementanordnung über ein Interface. According to a further preferred embodiment, a communication of the microelectronic device assembly is performed via an interface. Für den Einsatz als Interface kommen beispielsweise I-Quadrat-C (englisch: Inter-Integrated Circuit) oder Ethernet in Frage. For use as an interface for example, I-square-C come (English: Inter-Integrated Circuit) or Ethernet in question.
  • [0028] [0028]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die mikroelektronische Bauelementanordnung Speicherbauteile, Spannungswandler oder weitere Komponenten. According to a further preferred development, the microelectronic device assembly comprises memory components, voltage transformer, or other components.
  • [0029] [0029]
    Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung können die oben genannten Komponenten der mikroelektronischen Bauelementanordnung auf Waferlevel miteinander elektrisch verbunden sein, wobei die hier beschriebenen einzelnen Systeme anschließend beispielsweise durch mechanischen Abtrag voneinander vereinzelt werden können. According to a further preferred embodiment, the above-mentioned components of the microelectronic device arrangement on wafer level may be electrically connected to each other, wherein the individual systems described herein then can be separated for example by mechanical removal from each other. Ferner sind auch chemische und/oder physikalische Vereinzelungsverfahren denkbar. Furthermore, chemical and / or physical separation processes are possible. Beispielsweise kann die Vereinzelung mittels eines gerichteten Ätzverfahrens und/oder eines Lasers erfolgen. For example, the separation can be effected by means of a directional etching process and / or a laser.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief Description of Drawings
  • [0030] [0030]
    Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren erläutert. Other features and advantages of the present invention are explained below based on embodiments with reference to the figures.
  • [0031] [0031]
    Es zeigen: Show it:
  • [0032] [0032]
    1 1 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a first embodiment of the present invention;
  • [0033] [0033]
    2 2 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a second embodiment of the present invention;
  • [0034] [0034]
    3 3 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a third embodiment of the present invention;
  • [0035] [0035]
    4 4 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a fourth embodiment of the present invention;
  • [0036] [0036]
    5 5 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a fifth embodiment of the present invention;
  • [0037] [0037]
    6 6 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a sixth embodiment of the present invention;
  • [0038] [0038]
    7 7 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a seventh embodiment of the present invention;
  • [0039] [0039]
    8 8th eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to an eighth embodiment of the present invention;
  • [0040] [0040]
    9 9 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a ninth embodiment of the present invention;
  • [0041] [0041]
    10 10 eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a tenth embodiment of the present invention; und and
  • [0042] [0042]
    11 11 eine schematische Vorder- und Rückansicht eines Smartphones mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. a schematic front and rear views of a smartphone with a microelectronic device assembly according to an embodiment of the present invention.
  • Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
  • [0043] [0043]
    In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente. In the figures, like reference numerals designate identical or functionally equivalent elements.
  • [0044] [0044]
    1 1 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a first embodiment of the present invention.
  • [0045] [0045]
    In In 1 1 bezeichnet das Bezugszeichen numeral 100 100 eine mikroelektronische Bauelementanordnung mit einer Sensoranordnung a microelectronic device assembly having a sensor arrangement 10 10 . , Die Sensoranordnung The sensor assembly 10 10 ist durch eine gestrichelte Umrahmung gekennzeichnet. is characterized by a dotted line. Die Sensoranordnung The sensor assembly 10 10 kann zum beidseitigen Erfassen von Thermographiebildern mittels eines Sensorchips S1 mit einer ersten Fläche S11, einer der ersten Fläche S11 gegenüberliegenden zweiten Fläche S12 und eine die erste Fläche S11 mit der zweiten Fläche S12 verbindende Seitenfläche S13 umfassen. may include having a first surface S11, one of the first surface S11 opposite second surface S12 and S11, the first surface connecting the second surface side surface S12 S13 for double-sided recording of thermographic images by means of a sensor chip S1. Linsen L1 sind in der Lenses L1 are 1 1 jeweils an der ersten Fläche S11 und der zweiten Fläche S12 angeordnet, wobei die Linsen L1 bündig mit der Seitenfläche S13 des Sensorchips S1 abschließen. respectively disposed on the first surface and the second surface S11 S12, in which complete the lenses L1 flush with the side surface S13 of the sensor chips S1. Die Sensoranordnung The sensor assembly 10 10 ist zumindest bereichsweise zwischen einer ersten Leiterplatte is at least locally between a first circuit board 2 2 und einer zweiten Leiterplatte and a second circuit board 3 3 angeordnet. arranged. Mit anderen Worten befindet sich die Sensoranordnung In other words, the sensor array is 10 10 beispielsweise in einem Durchbruch einer Leiterplatte. For example, in an opening of a printed circuit board. Die Leiterplatte The PCB 2 2 und die Leiterplatte and the circuit board 3 3 stehen zumindest bereichsweise miteinander in Kontakt. are at least partially contact each other.
  • [0046] [0046]
    Eine elektrische Verbindung zwischen der Sensoranordnung An electrical connection between the sensor array 10 10 und der ersten Leiterplatte and the first circuit board 2 2 sowie der zweiten Leiterplatte and the second circuit board 3 3 erfolgt, wie in der takes place, as in the 1 1 gezeigt, insbesondere durch Auswerteschaltungen A1, A2, wobei die Auswerteschaltungen A1, A2 an den Seitenflächen S13 des Sensorchips S1 angeordnet sind. shown, in particular by evaluation circuits A1, A2, wherein the evaluation circuits A1, A2 are disposed on the side surfaces S13 of the sensor chips S1. In der In the 1 1 ist die Sensoranordnung the sensor assembly 10 10 mittels der Auswerteschaltungen A1, A2 und BGA by means of the evaluation circuits A1, A2 and BGA 5 5 mit der ersten Leiterplatte with the first circuit board 2 2 und der zweiten Leiterplatte and the second circuit board 3 3 elektrisch verbunden. electrically connected. Durch diesen Aufbau ist der Sensorchip S1 an der ersten Fläche S11 und der zweiten Fläche S13 zur Detektion von IR-Strahlung geeignet. By this configuration, the sensor chip S1 to S11 of the first surface and the second surface S13 is adapted to detect IR radiation. Mit anderen Worten weist der Sensorchip S1 an der ersten Fläche S11 und der zweiten Fläche S12 ein Pixelarray auf. In other words, the sensor chip S1 to S11 of the first surface and the second surface S12 on a pixel array.
  • [0047] [0047]
    Ferner bezeichnet Bezugszeichen Furthermore, reference numeral 8 8th der of the 1 1 drehbare Shutter, die jeweils an der ersten Leiterplatte rotatable shutter, each of the first circuit board 2 2 und an der zweiten Leiterplatte and the second circuit board 3 3 angeordnet sind, wobei die drehbaren Shutter are arranged, wherein the rotatable shutter 8 8th beispielsweise auf entsprechend abgewandten Seiten der ersten Leiterplatte For example, according to opposite sides of the first printed circuit board 2 2 und der dritten Leiterplatte and the third circuit board 3 3 angeordnet sind. are arranged.
  • [0048] [0048]
    Die Sensoranordnung The sensor assembly 10 10 der of the 1 1 ist somit mittels der an den Seitenflächen S13 des Sensorchips angeordneten Auswerteschaltungen A1, A2 über das BGA is thus by means of which is arranged on the side surfaces S13 of the sensor chip evaluation circuits A1, A2 on the BGA 5 5 entsprechend mit der ersten Leiterplatte accordance with the first circuit board 2 2 und der zweiten Leiterplatte and the second circuit board 3 3 elektrisch kontaktiert. electrically contacted. Die Sensoranordnung kann insbesondere ausschließlich über die Auswerteschaltungen A1, A2 und dem BGA The sensor arrangement may in particular exclusively on the evaluation circuits A1, A2 and the BGA 5 5 mit der ersten und zweiten Leiterplatte with the first and second circuit boards 2 2 , . 3 3 elektrisch verbunden sein. be electrically connected.
  • [0049] [0049]
    2 2 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a second embodiment of the present invention.
  • [0050] [0050]
    Die The 2 2 basiert auf der in based on the in 1 1 gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung microelectronic component assembly shown 100 100 mit dem Unterschied, dass zwischen dem Sensorchip S1 und der Linse L1 jeweils eine Kappe K1 angeordnet ist. with the difference that a cap is arranged between the sensor chip K1 S1 and the lens L1, respectively. Wie in der Like in the 2 2 gezeigt, schließt die Kappe K1 bündig mit der Seitenfläche S13 des Sensorchips S1 ab. shown, the cap K1 is flush with the side surface S13 of the sensor chips S1. So lässt sich insbesondere eine erforderliche Brennweite zum Sensorchip einfach einstellen. Thus, in particular, a required focal length to the sensor chip can be easily adjusted.
  • [0051] [0051]
    3 3 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a third embodiment of the present invention.
  • [0052] [0052]
    3 3 basiert auf der in based on the in 1 1 gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung microelectronic component assembly shown 100 100 mit dem Unterschied, dass die Sensoranordnung with the difference that the sensor arrangement 10 10 (dargestellt durch den gepunkteten Rahmen) zwei Sensorchips S1, S1' und eine Auswerteschaltung A3 umfasst und die zwei Sensorchips S1, S1' jeweils mit ihrer zweiten Fläche S12 mit der Auswerteschaltung A3 verbunden sind, wobei die Sensoranordnung (Represented by the dotted frame) two sensor chips S1, S1 'and an evaluation circuit comprises A3 and the two sensor chips S1, S1' each having its second surface S12 are connected to the evaluation circuit A3, wherein the sensor arrangement 10 10 mittels der Auswerteschaltung A3 und der BGA by means of the evaluation circuit A3 and the BGA 5 5 mit der ersten Leiterplatte with the first circuit board 2 2 und der zweiten Leiterplatte and the second circuit board 3 3 elektrisch verbunden ist. is electrically connected. Mit anderen Worten bildet die Auswerteschaltung A3, welche beispielsweise ein ASIC sein kann, eine gemeinsame Schnittstelle der zwei Sensorchips S1, S1' aus. In other words, the evaluation circuit A3, which may be for example an ASIC forms a common interface of two sensor chips S1, S1 '. Das heißt, dass die Auswerteschaltung A3 als durchgehende Komponente ausgebildet sein kann und die erste Leiterplatte That is, the evaluation circuit A3 may be designed as a continuous component and the first circuit board 2 2 mit der zweiten Leiterplatte with the second circuit board 3 3 mittels des BGA verbindet. connecting means of the BGA. Da die Auswerteschaltung A3 der As the evaluation of the A3 3 3 undurchlässig für FIR- und/oder IR-Strahlung sein kann, kann je nach Einsatz der mikroelektronischen Bauelementanordnung may be impermeable to FIR and / or IR radiation, depending on the use of the microelectronic device assembly 100 100 auf die drehbaren Shutter the rotary shutter 8 8th der of the 1 1 verzichtet werden. be omitted.
  • [0053] [0053]
    4 4 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a fourth embodiment of the present invention
  • [0054] [0054]
    Die vierte Ausführungsform der mikroelektronischen Bauelementanordnung The fourth embodiment of the microelectronic component assembly 100 100 basiert auf der dritten Ausführungsform der based on the third embodiment of the 3 3 mit dem Unterschied, dass die Sensoranordnung with the difference that the sensor arrangement 10 10 nur noch einseitig die Linse L1 aufweist, wobei zwischen der Linse L1 und dem Sensorchip S1' die Kappe K1 angeordnet ist. only one side has the lens L1, being disposed between the lens L1 and the sensor chip S1 'cap K1. Zwischen dem Sensorchip S1, der Linse L1 sowie der Kappe K1 kann ein Vakuum (V) ausgebildet sein. Between the sensor chip S1, the lens L1 and the cap K1, a vacuum can be formed (V). Auf der Seite ohne Linse umfasst die Sensoranordnung On the side without a lens, the sensor assembly comprises 10 10 lediglich die Kappe K1. only the cap K1. Durch die by 4 4 soll verdeutlicht werden, dass alternativ asymmetrische Aufbauten hinsichtlich der Sensoranordnung should be made clear that an alternative asymmetric structures with respect to the sensor array 10 10 denkbar sind. are conceivable.
  • [0055] [0055]
    5 5 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a fifth embodiment of the present invention.
  • [0056] [0056]
    5 5 basiert auf der mikroelektronischen Bauelementanordnung based on the microelectronic component assembly 100 100 der of the 4 4 mit dem Unterschied, dass die beiden Sensorchips S1, S1' jeweils eine Linse L1 aufweisen, wobei zwischen den beiden Sensorchips S1, S1' und den entsprechenden Linsen L1 jeweils die Kappe K1 angeordnet ist. with the difference that the two sensor chips S1, S1 'each having a lens L1, and between the two sensor chips S1, S1', the cap is arranged K1 and the respective lenses L1, respectively. Somit zeigt thus shows 5 5 einen symmetrischen Aufbau der Sensoranordnung a symmetrical construction of the sensor arrangement 10 10 . ,
  • [0057] [0057]
    6 6 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a sixth embodiment of the present invention.
  • [0058] [0058]
    6 6 basiert auf der in der based on the 3 3 gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung microelectronic component assembly shown 100 100 mit dem Unterschied, dass statt der Auswerteschaltung A3 ein Interposer I1 ausgebildet ist und die Auswerteschaltung A3 lateral beabstandet zu den Sensorchips S1, S1' auf einer der Leiterplatten with the difference that, instead of the evaluation circuit A3 an interposer is formed I1 and the evaluation circuit A3 laterally spaced apart from the sensor chips S1, S1 'on one of the printed circuit boards 2 2 , . 3 3 abgewandten Seite des Interposers I1 angeordnet ist. Side of the interposer is disposed facing away from I1. Die Sensoranordnung The sensor assembly 10 10 ist durch einen gestrichelten Rahmen verdeutlicht. is illustrated by a dashed box.
  • [0059] [0059]
    7 7 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a seventh embodiment of the present invention.
  • [0060] [0060]
    7 7 zeigt eine mikroelektronische Bauelementanordnung shows a microelectronic device assembly 100 100 basierend auf der in based on the in 6 6 gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung microelectronic component assembly shown 100 100 mit dem Unterschied, dass zwischen den Sensorchips S1, S1' und den dazugehörigen Linsen L1 jeweils die Kappen K1 angeordnet sind. with the difference that the caps are arranged K1 between the sensor chips S1, S1 'and the associated lenses L1 respectively.
  • [0061] [0061]
    8 8th ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to an eighth embodiment of the present invention.
  • [0062] [0062]
    8 8th basiert auf der in based on the in 7 7 gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung microelectronic component assembly shown 100 100 mit dem Unterschied, dass auf dem Interposer I1 lateral beabstandet zu der Sensoranordnung with the difference that on the interposer I1 laterally spaced from the sensor array 10 10 zusätzlich ein Mikrocontroller MC1 auf der zweiten Leiterplatten In addition, a microcontroller MC1 on the second printed circuit boards 3 3 abgewandten Seite des Interposers I1 angeordnet ist. Side of the interposer is disposed facing away from I1.
  • [0063] [0063]
    9 9 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a ninth embodiment of the present invention.
  • [0064] [0064]
    9 9 basiert auf der in der based on the 8 8th gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung microelectronic component assembly shown 100 100 mit dem Unterschied, dass der Mikrocontroller MC1 auf der zweiten Leiterplatte with the difference that the microcontroller MC1 on the second circuit board 3 3 angeordnet ist. is arranged. So lässt sich der Mikrocontroller MC1 separat von der Sensoranordnung Thus, the microcontroller MC1 can separate from the sensor array 10 10 mittels der zweiten Leiterplatten means of the second circuit boards 3 3 ansteuern. drive.
  • [0065] [0065]
    10 10 ist eine schematische senkrechte Querschnittsansicht zum Erläutern einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic vertical cross-sectional view for explaining a microelectronic device assembly according to a tenth embodiment of the present invention.
  • [0066] [0066]
    10 10 basiert auf der in based on the in 9 9 gezeigten mikroelektronischen Bauelementanordnung mit dem Unterschied, dass zwischen den zwei Sensorchips S1, S1' und dem Interposer I1 jeweils die Auswerteschaltung A3 angeordnet ist. microelectronic device assembly shown with the difference that in each case the evaluation circuit A3 is disposed between the two sensor chips S1, S1 'and the interposer I1. Somit lassen sich die zwei Sensorchips S1, S1' unabhängig voneinander auswerten. Thus, the two sensor chips can S1, S1 'evaluate independently. Ferner umfasst die mikroelektronische Bauelementanordnung Further comprising the microelectronic device assembly 100 100 der of the 10 10 keinen Mikrocontroller MC1. no microcontroller MC1.
  • [0067] [0067]
    11 11 ist eine schematische Vorder- und Rückansicht eines Smartphones mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. is a schematic front and rear views of a smartphone with a microelectronic device assembly according to an embodiment of the present invention.
  • [0068] [0068]
    Bezugszeichen M1 bezeichnet in der Reference numeral M1 denotes the 11 11 ein Smartphone mit einer mikroelektronischen Bauelementanordnung a smartphone with a microelectronic component assembly 100 100 . , 11 11 zeigt das Smartphone M1 von einer Vorderseite VS und einer Rückseite RS. shows the smartphone M1 from a front side and a back side VS RS. Die mikroelektronische Bauelementanordnung The microelectronic component assembly 100 100 ist von der Vorderseite und der Rückseite des Smartphones M1 sichtbar. is visible from the front and the back of the smartphone M1. Wie in der Like in the 11 11 gezeigt, ist die mikroelektronische Bauelementanordnung shown, the microelectronic device assembly 100 100 in dem Smartphone M1 integriert. integrated into the smart phone M1. Dies kann insbesondere durch die in den vorangegangenen Figuren gezeigten erste und zweite Leiterplatte This may in particular by those shown in the preceding figures, first and second printed circuit board 2 2 , . 3 3 realisiert werden. will be realized.
  • [0069] [0069]
    Die hier beschriebene mikroelektronische Bauelementanordnung kann ferner in mobilen Geräten und/oder Sensorknoten Einsatz finden. The microelectronic device assembly described herein may also in mobile devices and / or sensor nodes are used. Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen sind beispielhaft und beschränken die Erfindung nicht auf diese. The embodiments shown in the figures are exemplary and do not limit the invention to these.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • [0070] [0070]
    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
  • [0071] [0071]
    • US 2014/0253735 A1 [0003] US 2014/0253735 A1 [0003]
Patent Citations
Cited PatentFiling datePublication dateApplicantTitle
US2014025373519 May 201411 Sep 2014Flir Systems, Inc.Device attachment with infrared imaging sensor
Classifications
International ClassificationH04N5/33
Cooperative ClassificationH05K1/0274, H01L27/14618, H01L31/0203, H04N5/33