JP2014131830A - 微小電気機械部品を作製する方法および微小電気機械部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】微小電気機械部品製造のための改良されたプロセスを提供すると共に、小型の微小電気機械センサソリューションで使用するのに適合可能な微小電気機械部品を提供する。
【解決手段】微小電気機械部品は、カバー部２４によって密封された微小電気機械チップ部４６と、互いに好適に接合された電子回路部６４とを備え、前記カバー部２４には電気接続部を設けるための導電構造体が貫通している。微小電気機械チップ部４６の幅の少なくとも一方向は電子回路部６４の幅よりも大きく、電子回路部６４はその表面上に形成された第１接合部材により微小電気機械チップ部４６に接合され、さらに前記電子回路部６４に近接する微小電気機械チップ部４６の表面上に外部接続のための第２接合部材であるバンプ６９が形成され、該バンプ高さが前記電子回路部６４と第１接合部材を合わせた高さ以上である。
【選択図】図１９

Description

本発明は、封入された微小電気機械部と超小型回路を組み合わせることが望まれる、例えば加速度、角加速度、角速度または他の物理量を測定するのに使用される微小電気機械測定器、振動の周波数を安定させるまたは電気信号をフィルタリングするのに使用される微小電気機械共振器およびフィルタ、ならびに他の微小電気機械デバイスなどの微小電気機械部品に関する。本発明の目的は、微小電気機械部品を作製する改良された方法、および特に小型の微小電気機械センサソリューション、振動の周波数を安定させるソリューション、または電気信号をフィルタリングするソリューションにおける使用に適合可能な微小電気機械部品を提供することである。
例えば加速度、角速度または圧力などの様々な物理量を測定するためのセンサ技術における微小電気機械部品（ＭＥＭＳ、微小電気機械システム）の使用は、簡素な原理の信頼できる方法であることが証明されている。微小電気機械センサでは、測定は例えば、静電容量原理に基づいており、センサの動作状態が変化することにより、ばねに懸垂された振動質量体の移動が生じる。質量体の位置は、一組の電極間の静電容量、それらの表面領域に依存する面の間の静電容量、および表面間の距離によって検出することができる。微小電気機械センサによる測定は、様々な物理量のかなり小さな測定範囲でも使用することができる。
データ通信およびデータ処理に関するデバイスでは、ほとんどの機能の集積は、１つまたは多くとも２、３のシリコンチップ内で実現されている。しかしながら、データ処理の同期化、無線周波数の安定化、電気信号のフィルタリング、電気インピーダンスのマッチングおよび電気信号の切替えを担う機能の集積は、それらの技術的な非互換性により、常に可能というわけではない。シリコン技術によるＭＥＭＳ共振器およびＭＥＭＳフィルタでは、シリコン部品は例えば、静電気による機械的振動動作に設定され、シリコン部品の形状および寸法は、コネクタ間の電気音響結合、またはコネクタ間の信号の伝播に起因するインピーダンスを制御するように与えられる。ＭＥＭスイッチでは、信号経路はＭＥＭＳ技術によって作製され、例えば静電気によって制御される可動部品によって開閉される。インピーダンス整合デバイスでは、ＭＥＭＳ技術によって、コイルまたはコンデンサなどの極小の受動部品が作製される。コンデンサは、空気絶縁ＭＥＭＳ構造体に適合することができる。
従来、集積回路は技術によって密封され、これらは例えばメタルリードフレーム上に実装される。回路の接続地点に接続ワイヤが接合され、その他端はリードフレームの接合領域に接続される。次にリードフレームおよび回路は、プラスチックにキャストされ、最終的に、部品を回路基板に接続する外部接続領域または接続ワイヤが、切断、屈曲、または何らかの他のこのような方法によって形成される。
電子部品の作製において、シリコンチップおよび同様の電子部品を封入する新規の方法は、ウエーハレベルパッケージング（ＷＬＰ）であり、すべての封入段階は、ダイシングの前にシリコンウエーハの表面上で行われる。これによりサイズおよびコストが著しく減少する。このような従来技術方法の例は、Ａｍｋｏｒ ＣｏｒｐｒａｔｉｏｎによるウルトラＣＳＰー技法(ＣＳＰ、チップスケールパッケージング)であり、ここではポリマーの厚い層がシリコンウエーハの表面上に塗布され、銅リードが形成され、はんだバンプが設置または形成され、これによりチップを直接回路基板上に接続することができる。
例えば窒化物パッシベーションなど固体物質によるパッシベーションの代わりに、部品が、微小電気機械構造体が中を移動することができる開放空間を下に維持するカバーなど機械的保護を必要とする点で、微小電気機械部品は集積回路などの電子部品と異なる。微小電気機械部品は大型であり具体的には厚みが大きく、したがって従来の方法での封止では、さらに大型化し、具体的には相当する方法で封止した微小回路より厚みが大きくなることから、微小電気機械部品にウエーハレベルパッケージングを適用することは、特に魅力的である。一方微小電気機械部品の封止は、カバーを必要とすることが問題点である。
微小電気機械部品は、移動部品が周辺部から閉鎖されたチャンバ内に留まるように、気密式に密閉されなければならない。微小電気機械ウエーハを、別のウエーハいわゆるカバーウエーハに接合することによって密閉することができる。微小電気機械部品と共にカバーウエーハを使用することは、既知である。
微小電気機械センサ部品の別の基本的問題は、微小電気機械部品に関連する電気機能の集積である。これは、誘電部および導電部を備える外部カプセルを有するカプセルレベル集積によって、既知の方法で実現することができる。カプセルレベル集積において、部品間の導電ワイヤ接続部が、部品をユニット内に集積する。
添付の図面を例示的に参照して、以下に従来技術を記載する。
図１は、モノリシック集積によって微小電気機械部品を作製するための従来技術による方法を示す。
図２は、プラスチックキャストカプセル内で実施される集積によって微小電気機械部品を作製する従来技術による方法を示す。
図３は、プラスチックキャストカプセル内での積層によって実施される集積により微小電気機械部品を作製する従来技術による方法を示す。
図１は、モノリシック集積によって微小電気機械部品を作製する従来技術による方法を示す。モノリシック集積によって微小電気機械部品を作製する従来技術による方法において、微小電気機械チップ部１および電子回路部２は、同一のシリコンウエーハ３の上に作製され、その間の電気接続は金属の薄膜によって形成される。微小電気機械チップ部１および電子回路部２は、共通のカバー部４によって保護され、それらはワイヤ接続部５によって接続され、さらにプラスチックキャストカプセル６の中にキャストされる。また従来技術の微小電気機械部品は、メタルリードフレーム７を備える。
図２は、プラスチックキャストカプセル内で実施される集積によって微小電気機械部品を作製する従来技術による方法を示す。プラスチックキャストカプセル内で実施される集積によって微小電気機械部品を作製する従来技術による方法において、微小電気機械チップ部８および電子回路部９は、同様のシリコンウエーハ要素１０のウエーハ上に別個に作製される。微小電気機械チップ部８は、別個のカバー部１１によって保護される。微小電気機械チップ部８と電子回路部９の間の電気接続は、ワイヤ接続部１２によって実現される。電子回路部９は、ワイヤ接続部１３によって接続され、次に微小電気機械チップ部８および電子回路部９からなる全体が、プラスチックキャストカプセル１４内にキャストされる。また従来技術の微小電気機械部品は、メタルリードフレーム１５を備える。
図３は、プラスチックキャストカプセル内での積層によって実施される集積により微小電気機械部品を作製する従来技術による方法を示す。プラスチックキャストカプセル内での積層によって実施される集積により微小電気機械部品を作製する従来技術による方法において、微小電気機械チップ部１６は、シリコンウエーハ１７上に作製される。微小電気機械チップ部１６は、別個のカバー部１８によって保護される。電気回路部１９は、カバー部の頂部上に作製される。微小電気機械チップ部１６と電子回路部１９の間の電気接続は、ワイヤ接続部２０によって実現される。微小電気機械チップ部１６は、ワイヤ接続部２１によって接続される。次に微小電気機械チップ部１６および電子回路部１９からなる全体が、プラスチックキャストカプセル２２内にキャストされる。また従来技術の微小電気機械部品は、メタルリードフレーム２３を備える。
微小電気機械部品と微小電気機械部品の機能を集積するための従来技術によるソルーションにおける主要な問題は、カバーウエーハ、および微小電気機械チップ部および電子回路部の２つの部品によりサイズが大きくなることである。部品がフィールド内で通常使用される一種のプラスチックカプセル内にキャストされるとき、このソルーションのサイズは大きくなる。
さらに、微小電気機械部品に微小電気機械部品の機能を集積するための従来技術によるソルーションにおける別の問題は、接合領域での回路ソルーション表面領域を浪費することでもある。
したがって、業務用および家庭用の電子機器の作製において、微小電気機械部品と微小電気機械部品の機能の集積が解決されており、特に小型センサソリューション、振動周波数安定化ソリューション、電気信号フィルタリングソリューション、電気信号切替ソリューションおよび電気インピーダンス整合ソリューションでの使用に好適である小型の微小電気機械部品に対する要望が明らかに増えている。
本発明の目的は、微小電気機械部品を作製するための方法を改良し、微小電気機械部品を改良することである。本発明により、微小電気機械部品ソリューションが実現し、電気機能は好ましい方法で微小電気機械部品に集積され、これは特に小型の微小電気機械動作センサソリューション、圧力センサソリューション、振動周波数安定化ソリューション、電気信号フィルタリングソリューション、電気信号切替ソリューションおよび電気インピーダンス整合ソリューションでの使用にも適合可能である。
本発明は、例えば、加速度、角加速度、角速度、圧力、または他の物理量を測定するのに使用される微小電気機械測定器、または振動周波数の安定化、電気信号フィルタリング、電気信号切替または電気インピーダンス整合に使用される微小電気機械デバイスなどの微小電気機械部品に関する。
また本発明の目的は、微小電気機械部品を作製するための改良された方法、および特に小型の微小電気機械センサソリューション、振動周波数安定化ソリューション、電気信号フィルタリングソリューション、電気信号切替ソリューションおよび電気インピーダンス整合ソリューションで使用に適合可能な微小電気機械部品を提供することである。
本発明の第１の特性により、微小電気機械部品を作製する方法が提供され、この方法では、微小電気機械部品チップ部が、カバー部を通る電気接続部を形成するためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封され、その結果この方法において、第１部分は以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく第１部分に近接しており、微小電気機械部品を外部接続するために第２接合部材が第２部分の表面上に形成されるような
カバー部により密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分は第１部分以外の上記の１つである。
好ましくは、カバー部は主としてガラス製であり、その結果カバー部においてガラス要素を貫通して延在する導電領域がシリコンから作製される。
あるいはカバー部は主としてシリコン製であり、カバー部の上にガラス絶縁体が形成され、その結果ガラス絶縁体を貫通して延在する導電領域がシリコンから作製される。さらに代替として、カバー部は主としてシリコン製であり、このカバー部の中に複数のガラス絶縁体が形成され、その結果カバー部がストリップ状の導電領域に分割される。さらに代替として、カバー部は主としてシリコン製であり、このカバー部の中にガラス絶縁体が形成され、その結果カバー部が島状の導電領域に分割される。さらに代替として、カバー部および／またはガラス絶縁体は、ガラスの代わりに何らかの他の既知の誘電材料から作製される。さらに代替として、カバー部および／または導電領域は、シリコンの代わりに何らかの他の既知の導電材料から作製される。
好ましくは、カバー部の導電リードインと微小電気機械チップ部の間の電気接続部の形成は、直接接合によって実施される。あるいは、カバー部の導電リードインと微小電気機械チップ部の間の電気接続部の形成は、表面上に配置された金属層によって実施される。さらに代替として、カバー部内の導電リードインと微小電気機械チップ部の間の電気接続部の形成は、はんだバンプによって実施される。
好ましくはカバー部を微小電気機械チップ部に設置する前に、カバー部の表面上に再配置層が形成される。
あるいはカバー部を微小電気機械チップ部に設置した後に、カバー部の表面上に再配置層が形成される。
好ましくは、再配置層によって、カバー部の導電領域と第１接合部材の間に導電接続部が形成される。
あるいは再配置層によって、第１接合部材と第２接合部材の間に導電接続部が形成される。好ましくは再配置層を形成する前に、カバー部の表面上に誘電層が形成される。好ましくは、再配置層の頂部に保護層が形成される。
好ましくは、回路部の表面上に第１接合部材が形成される。あるいはカバー部の再配置層上で、保護層内の開口内に第１接合部材が形成される。さらに好ましくは、電子回路部は、フリップチップ接合法により、微小電気機械チップ部を保護するカバー部の表面に接続される。
好ましくは、電子回路部は微小電気機械チップ部より小さい。好ましくは電子回路部と微小電気機械チップ部のカバー部の間の狭い空隙は、アンダーフィルにより充填される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、ワイヤ接続部によって実装される。さらに好ましくは、プラスチックキャストカプセルが微小電気機械部品上にキャストされる。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、バンプ接続部によって実装される。さらに好ましくはバンプ接続部の高さは、少なくとも電子回路部と第１接合部材を合わせた高さに等しい。
好ましくはバンプ接続部は、フリップチップ接合の前に配置される。あるいはバンプ接続部は、フリップチップ接合部の形成と交互に配置される。好ましくは微小電気機械部品は、接合バンプが回路基板の接続領域と整列するように、フリップチップ接合法によって回路基板の表面に接続される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、接着接合部によって実装される。あるいは微小電気機械部品の第２接合部材は、直接はんだ接合部によって実装される。さらに好ましくは第２接合部材は、導電コーティングを備えた、微小電気機械部品のカプセル構造体への導電接続部を形成する。
好ましくは微小電気機械部品のカプセル構造体は、微小電気機械部品に適合するように好適に設計される。
好ましくは第１接合部材は、電子回路部の表面上に形成される。あるいは第１接合部材は、微小電気機械チップ部を保護するカバー部の再配置層の頂部で保護層の開口内に形成される。さらに好ましくは微小電気機械チップ部が、フリップチップ接合法によって電子回路部の表面に接続され、カバー部が電子回路部の表面に面する。
好ましくは微小電気機械チップ部は電子回路部より小さい。好ましくは電子回路部と微小電気機械チップ部のカバー部の間の狭い空隙は、アンダーフィルにより充填される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、ワイヤ接続部によって実装される。さらに好ましくは、プラスチックキャストカプセルが微小電気機械部品の上にキャストされる。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、バンプ接続部によって実装される。さらに好ましくはバンプ接続部の高さは、少なくとも微小電気機械チップ部と第１接合部材を合わせた高さに等しい。
好ましくはバンプ接続部は、フリップチップ接合の前に配置される。あるいはバンプ接続部は、フリップチップ接合部の形成と交互に配置される。好ましくは微小電気機械部品は、接合バンプが基板の接続領域と整列するように、フリップチップ接合法によって回路基板の表面に装着される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、接着接合部によって実装される。あるいは微小電気機械部品の第２接合部材は、直接はんだ接合部によって実装される。さらに好ましくは第２接合部材は、導電コーティングを備える、微小電気機械部品のカプセル構造体への導電接続部を形成する。
好ましくは微小電気機械部品のカプセル構造体は、微小電気機械部品に適合するように好適に設計される。
好ましくは微小電気機械部品の電子回路部は、電気信号処理能力を有する。好ましくは板状の基板は、第１部分を設置するためのベースとして機能する１セットの第２部分を備える。さらに好ましくは、１セットの第２部分を備える板状の基板の表面上に、1セットの第１部分が個々に設置される。さらに好ましくは、テストに合格したこのような第１部分のみが、テストに合格したこのような第２部分の表面上に設置される。好ましくは第２部分を備える前記板状基板は、設置段階終了後にダイシングされる。好ましくは第２部分を備える板状基板は、最終テスト終了後にダイシングされる。
本発明の第２の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接続され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械部品の外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって囲繞された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械部品が提供される。
好ましくは、カバー部は主にガラス製であり、その結果ガラス要素を貫通して延在するシリコンの導電領域がカバー部内に形成される。
あるいは、カバー部は主としてシリコン製でありその上にカバー部ガラス絶縁体が形成され、その結果カバー部内でガラス絶縁体を通る導電領域が形成される。さらに好ましくは、カバー部は主にシリコン製でありカバー部内にガラス絶縁体が形成され、その結果カバー部がストリップ状の導電領域内に分割される。
さらに好ましくは、カバー部は主にシリコン製でありカバー部内にガラス絶縁体が形成され、その結果カバー部が島状の導電領域内に分割される。さらに代替として、カバー部および／またはガラス絶縁体は、ガラスの代わりに何らかの他の既知の誘電材料から作製される。あるいはさらに、カバー部および／または導電領域は、シリコンの代わりに何らかの他の既知の誘電材料から形成される。
好ましくはカバー部の導電リードインと微小電気機械チップ部の間の電気接続部の形成は、直接接合部によって実施される。あるいはカバー部の導電リードインと微小電気機械チップ部の間の電気接続の形成は、表面上に配置される金属層によって実施される。さらに代替として、カバー部の導電リードインと微小電気機械チップ部の間の電気接続の形成は、はんだバンプによって実装される。
好ましくは、カバー部の表面上に再配置層が形成される。さらに好ましくは再配置層によって、カバー部の導電領域と第１接合部材の間に導電接続部が形成される。あるいは再配置層によって、第１接合部材と第２接合部材の間に導電接続部が形成される。好ましくは再配置層の形成の前に、カバー部の表面上に誘電層が配置される。好ましくは再配置層の頂部上に保護層が形成される。
好ましくは第１接合部材が回路部の表面上に形成される。あるいは、第１接合部材はカバー部の再配置層の上で保護層の開口内に形成される。さらに好ましくは電子回路部は、微小電気機械チップ部を保護するカバー部の表面上に接合される。
好ましくは電子回路部は、微小電気機械チップ部より小さい。好ましくは電子回路部と微小電気機械チップ部の間の狭い空隙はアンダーフィルにより充填される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、ワイヤ接続部によって実装される。さらに好ましくは、微小電気機械部品の上にプラスチックキャストカプセルがキャストされる。
好ましくは、微小電気機械部品の第２接合部材は、バンプ接続部によって実装される。さらに好ましくは、バンプ接続部の高さは少なくとも、電子回路部と第１接合部材を合わせた高さに等しい。
好ましくは微小電気機械部品は、接合バンプが回路基板の接続領域と整列するように、回路基板の表面に接続される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、接着接合部によって実装される。あるいは微小電気機械部品の第２接合部材は、直接はんだ接合部によって実装される。さらに好ましくは、第２接合部材は、導電コーティングを備える、微小電気機械部品のカプセル構造体に対する導電接続部を形成する。
好ましくは微小電気機械部品のカプセル構造体は、微小電気機械部品に適合するように好適に設計される。
好ましくは、第１接合部材は、電子回路部の表面上に形成される。あるいは、第１接合部材は、微小電気機械チップ部を保護するカバー部の再配置層の頂部上で、保護の開口内に形成される。さらに好ましくは、微小電気機械チップ部は電子回路部の表面に接続され、カバー部が電子回路部の表面に面する。
好ましくは微小電気機械チップ部は電子回路部より小さい。好ましくは電子回路部と微小電気機械チップ部のカバー部との間の狭い空隙はアンダーフィルで充填される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、ワイヤ接続部によって実装される。さらに好ましくは、微小電気機械部品の上にプラスチックキャストカプセルがキャストされる。
好ましくは、微小電気機械部品の第２接合部材は、バンプ接続部によって実装される。さらに好ましくは、バンプ接続部の高さは少なくとも、微小電気機械チップ部と第１接合部材の合わせた高さに等しい。好ましくは微小電気機械部品は、接合バンプが回路基板の接続領域と整列するように、回路基板の表面に接続される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、接着接合部によって実装される。さらに好ましくは、接着接合部は、導電コーティングを備える、微小電気機械部品のカプセル構造体に対する導電接続を形成する。好ましくは微小電気機械部品のカプセル構造体は、微小電気機械部品に適合するように好適に設計される。
好ましくは微小電気機械部品の第２接合部材は、直接はんだ接合部によって実装される。好ましくは微小電気機械部品の電子回路部は、電気信号処理機能を有する。
本発明の第３の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械加速度センサの外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械加速度センサが提供される。
本発明の第４の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械角加速度センサの外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械角加速度センサが提供される。
本発明の第５の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械角速度センサの外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械角速度センサが提供される。
本発明の第６の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械圧力センサの外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械圧力センサが提供される。
本発明の第７の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械振動周波数安定装置の外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械振動周波数安定装置が提供される。
本発明の第８の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械電気信号フィルタの外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械電気信号フィルタが提供される。
本発明の第９の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械電気信号切替部品の外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械電気信号切替部品が提供される。
本発明の第１０の特性により、
第１部分が以下の
第１部分が第１接合部材によって第２部分に接合され、
第２部分が第１部分より大きく、微小電気機械電気インピーダンス整合デバイスの外部接続のために第２接合部材が第２部分の表面上で第１部分に近接して形成されるような
カバー部によって密封された微小電気機械チップ部または
電子回路部
のうちの１つであり、第２部分が第１部分以外の上記の１つであるような
カバー部を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部によって密封された微小電気機械チップ部と、
電子回路部と
を備える微小電気機械電気インピーダンス整合デバイスが提供される。
添付の図面を例示的に参照して、以下に本発明およびその好ましい実施形態を詳細に記載する。
図１から３は、上記に示した。以下本発明およびその好ましい実施形態を図４から２５を参照して記載する。
図４は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部を示す断面図および投影図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部は、数字の２４で示されており、これは典型的には主にガラスで作成される。カバー部２４は、ガラス要素を貫通して延在し典型的にはシリコンで作成される導電領域２５から２７を備える。導電領域２５から２７は、幅が狭く高さがあってよい。
図５は、本発明による微小電気機械部品ソリューションの代替のカバー部を示す断面図および投影図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションの代替のカバー部は、数字の２８で示されており、これは主にシリコンで作成される。代替のカバー部２８は、要素を貫通して延在し典型的にはシリコンで作成される導電領域２９から３１を備える。代替カバー部２８の導電領域２９から３１は、ガラス絶縁体３２によってカバー部の本体から隔離されており、ガラス絶縁体３２はさらに、カバー部２８の底部を隔離する。導電領域２９から３１は、幅が狭く高さがあってよい。
図６は、本発明による微小電気機械部品ソリューションの第２の代替のカバー部を示す断面図および投影図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションの第２の代替のカバー部は、数字の３３で示されており、これは主にシリコンで作成される。第２の代替カバー部３３は、細いガラス絶縁体３７から４０によってストリップ状の導電領域３４から３６に分離される。導電領域３４から３６は、典型的にはシリコンで作成される。第２の代替カバー部３３のガラス絶縁体３７から４０はまた、カバー部３３の底部を隔離する。
図７は、本発明による微小電気機械部品ソリューションの第３の代替カバー部を示す断面図および投影図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションの第３の代替カバー部は、数字の４１で示されており、これは主にシリコンで作成される。第３の代替カバー部４１は、狭いガラス絶縁体４５によって島状の導電領域４２から４４に分離される。導電領域４２から４４は、典型的にはシリコンで形成される。第３の代替カバー部４１のガラス絶縁体４５はまた、カバー部４１の底部を隔離する。
本発明によるソリューションにおいて、他の種類のカバー部を使用することも可能であり、相互に隔離された電気接続部が、基本的にカバー部を垂直に貫通して、１つの面の表面から他の面にカバー部を貫通して形成される。
図８は、本発明による微小電気機械部品のカバー部の微小電気機械チップ部への接合の断面図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６は、カバー部４７を通る電気接続部を設けるためのリードイン構造体を有するカバー部４７によって密封される。本発明によるソリューションにおいて、電気接続部は、微小電気機械チップ部４６の底部からガラスカバー部４７の表面までのシリコンリードインによって設けられる。
微小電気機械部品ソリューションのカバー部４７の導電リードインと微小電気機械チップ部４６の間の接合部の形成は、表面上の金属層によって、はんだバンプによって、または他の何らかの接合手段によって、あるいは他の手段によって直接行うことができる。
図９は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の例示の再配置層ソリューションの投影図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部４８の表面上に、再配置層４９から５２によって導電接触領域４９から５２が形成され、この導電領域が、リードインと後に表面上に設置されるはんだバンプの間に導電接続部を形成する。このような接触領域４９から５２は電子回路部の接触領域であると共に、微小電気機械部品ソリューションの外部接続のための接触領域でもある。
再配置層４９から５２は、微小電気機械部品ソリューションのカバー部４８を微小電気機械チップ部への設置する前または設置後のいずれかに形成される。本発明による導電再配置層４９から５２は、リードインおよびバンプの両方が互いの位置から独立するようにできるだけ好適に、それらを配置することができる。導電再配置層４９から５２によって、リードインとバンプの間以外に、異なる目的を果たすはんだバンプの間にも接続部を形成することができる。
図１０は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の例示の再配置層ソリューションの断面図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションの例示のカバー部は、数字の２４で示されており、これは典型的には主にガラスで作成される。カバー部２４は、ガラス要素を貫通して延在し典型的にはシリコンで作成される導電領域２５から２７を備える。
本発明による微小電気機械部品ソリューションの例示のカバー部２４の表面上に導電再配置層５３が形成され、これにより、リードインと後に表面上に設置されるはんだバンプの間に導電接続部が形成される。例示のカバー部２４は、主に誘電材料で作成され、導電再配置層５３は、カバー部２４の表面上に直接配置することができる。
図１１は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の代替の再配置層ソリューションの断面図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションの例示のカバー部は、数字の２４で示されており、これは主にガラスで作成される。カバー部２４は、ガラス要素を貫通して延在し、典型的にはシリコンで作成される導電領域を備える。
まず、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の表面上に、誘電層５４が形成される。本発明によるカバー部２４の誘電層５４によって、例えばカバー部２４の表面の最適な強度を実現することができる。次に、本発明によるカバー部２４の表面上に導電再配置層５５が形成され、これにより、リードインと後に表面上に設置されるはんだバンプの間に導電接続部が形成される。再配置層５５の構造およびその種々の領域の機能は、リードインウエーハの表面上に直接形成される再配置層に関して図９の投影図に記載したものと同様である。
図１２は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の第２の代替の再配置層ソリューションの断面図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部は、数字の２８で示されており、これは主にシリコンで作成される。カバー部２８は、シリコン要素を貫通して延在し典型的にはシリコンで作成される導電領域を備える。カバー部２８の導電領域は、ガラス絶縁体によってカバー部２８の本体から隔離され、このガラス絶縁体は、カバー部２８の底部も隔離する。
まず、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部２８の表面上に、誘電層５６が形成される。本発明によるカバー部２８の誘電層５６によって、例えばカバー部２８の表面の最適な強度を実現することができる。誘電層は、カバー部の材料の選択によっても必要とされる。次に、本発明によるカバー部２８の表面上に導電再配置層５７が形成され、これにより、リードインと後に表面上に設置されるはんだバンプの間に導電接続部が形成される。
図１３は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の第３の代替の再配置層ソリューションの断面図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部は、数字の３３で示されており、これは主にシリコンで作成される。カバー部３３は、細いガラス絶縁体によってストリップ状の導電領域に分離される。導電領域は、典型的にはシリコンで作成される。第２の代替カバー部３３のガラス絶縁体はまた、カバー部３３の底部を隔離する。
まず、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部３３の表面上に、誘電層５８が形成される。本発明によるカバー部３３の誘電層５８によって、例えばカバー部３３の表面の最適な強度を実現することができる。誘電層は、カバー部の材料の選択によっても必要とされる。次に、本発明によるカバー部３３の表面上に導電再配置層５９が形成され、これにより、リードインと後に表面上に設置されるはんだバンプの間に導電接続部が形成される。
図１４は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部のための例示の保護層ソリューションの断面図である。本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部は、数字の２４で示されており、これは典型的には主にガラスで作成される。カバー部２４は、ガラス要素を貫通して延在し典型的にはシリコンで作成される導電領域を備える。まず、カバー部２４の表面上に誘電層５４が形成され、続いて導電再配置層５５が形成され、これにより、リードインと後に表面上に設置されるはんだバンプの間に導電接続部が形成される。
本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の再配置双５５の上に、さらに、誘電材料で作成される保護層６０が形成される。保護層６０は、開口を除いて、表面全体を覆い、後にバンプ、ワイヤ、接着剤、はんだ付けなどの接続部または他の接続部がこの開口内に所望により作成される。このような開口は、電子回路部のための接触領域であり、微小電気機械部品ソリューションの外部接続用の接触領域でもある。
保護層６０の目的は、外部の影響から金属層を保護し、はんだバンプ接合部が溶解する際、はんだバンプ接合の表面領域を限定することである。
図１０、１２および１３の再配置層ソリューションに関連して、保護層６０と同様の保護層を同様に良好に使用することができる。
図１５は、電子回路部が微小電気機械チップ部の頂部上に設置された、本発明による微小電気機械部品ソリューションの実装の断面図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６は、カバー部２４を貫通する電気接続部を設けるためにリードイン構造体を備えたカバー部２４によって密封される。まず、カバー部２４の表面上に誘電層５４が形成され、次に導電再配置層５５、さらに誘電材料で作成された保護層６０が形成される。
フリップチップ接合法を適用する際に一般に使用される方法によって、本発明による微小電気機械部品ソリューションの回路部６４の表面上に、接合バンプ６１から６３が形成される。バンプは、回路部の信号処理回路を備えた導電接続部を形成する。本発明によるソリューションにおいて、フリップチップ接合法によって回路部が微小電気機械チップ部４６を保護するカバー部２４の表面上に設置され、その結果バンプ６１から６３が保護層６０の開口と整列し、再配置層５５の導電領域との導電接続部を形成し、さらにカバー部２４を貫通するリードイン構造体を介して、微小電気機械チップ部４６の表面の頂部上または誘電層上に配置された導電層の領域までの導電接続部を形成する。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の導電リードインと微小電気機械チップ部４６の間の接合部の形成は、表面上の金属層によって、はんだバンプによって、または他の何らかの接続手段によって、あるいは他の方法によって直接行われてよい。
あるいは、本発明による微小電気機械部品ソリューションの微小電気機械チップ部４６は、カバー部２４によって保護され、このカバー部２４の再配置層５５の頂部上で、接合バンプ６１から６３が保護層６０の開口内に形成される。微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の表面上に形成された接合バンプ６１から６３は、再配置層５５を介し、さらにカバー部２４を貫通するリードイン構造体を介して微小電気機械チップ部４６の表面上または誘電層上に配置された導電層領域までの導電接続部を形成する。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の導電リードインと微小電気機械チップ部４６の間の接合部の形成は、表面上の金属層によって、はんだバンプによって、または他の何らかの接続手段によって、あるいは他の方法によって直接行われてよい。
さらに好ましくは本発明によるソリューションにおいて、電子回路部６４が、フリップチップ接合法によって微小電気機械チップ部４６を保護するカバー部２４の表面上に接合される。微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の表面上に形成された接合バンプ６１から６３は、微小電気機械チップ部４６と電子回路部６４の間に導電接続部を形成する。
図１６は、電子回路部が微小電気機械チップ部の頂部上に設置された、本発明による微小電気機械部品ソリューションの実装の投影図である。本発明によるソリューションにおいて、電子回路部６４は、フリップチップ接合法によって、微小電気機械チップ部を保護するカバー部２４の表面上に接合される。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械部品ソリューションの外部接続に必要な接触領域が、微小電気機械チップ部を保護するカバー部２４の表面上に残るように、電子回路部６４は微小電気機械チップ部より小さくなければならない。
図１７は、本発明による微小電気機械部品ソリューションの電子回路部のアンダーフィルソリューションの断面図である。本発明によるソリューションにおいて、カバー部２４は、微小電気機械部品の微小電気機械チップ部４６を保護し、カバー部２４の再配置層５５上で、保護層６０の開口内に、接合バンプ６１から６３が位置合わせされる、あるいは形成される。微小電気機械部品の電子回路部６４は、フリップチップ接合法によって、微小電気機械チップ部４６を保護するカバー部２４の表面上に接合される。
本発明によるソリューションにおいて、フリップチップ接合法によって接合された電子回路部６４と微小電気機械チップ部４６のカバー部２４の間の狭い空隙は、アンダーフィル６５によって充填される。電子機器では、アンダーフィル６５による充填は一般に使用される技法であり、回路ソリューションの信頼性を向上させるための優れた方法であることを証明してきた。本発明によるソリューションにおいて、アンダーフィル６５は、湿気などの周囲環境からの様々な有害な物質からの防護物として良好に機能する。電子回路部６４の電気的に高感度な領域および微小電気機械チップ部４６が互いに向き合い、それらの間の空間がアンダーフィル６５によって密封されるため、それが望ましい場合には、微小電気機械部品はプラスチックキャストカプセルなして使用することができる。
図１８は、本発明による微小電気機械部品ソリューションの外部接続の例示の実装ソリューションの断面図である。本発明によるソリューションにおいて、カバー部２４が微小電気機械部品の微小電気機械チップ部４６を保護する。微小電気機械部品の電子回路部６４は、フリップチップ接合法によって微小電気機械チップ部４６を保護するカバー部２４の表面上に接合される。微小電気機械部品の電子回路部６４と微小電気機械チップ部４６のカバー部２４の間の狭い空隙は、アンダーフィル６５によって充填される。
本発明による例示の外部接続ソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６および電子回路部６４を包含する微小電気機械部品の外部接続部は、ワイヤ接続部６６、６７によって構築される。また図は、微小電気機械部品によって形成されたユニットの上にキャストされるプラスチックキャストカプセル６８を示す。
微小電気機械チップ部４６および電子回路部６４を包含する微小電気機械部品は、既知の接続ソリューションによって外部に接続することができる。このような接続ソリューションは、ワイヤ接続部６６、６７に加えて、さらにバンプ接続部、導電接着接合部または直接はんだソリューションを含む。
図１９は、本発明による微小電気機械部品ソリューションのバンプ接続ソリューションの断面図である。本発明によるソリューションにおいて、カバー部２４が微小電気機械部品の微小電気機械チップ部４６を保護する。まず、カバー部２４の表面上に誘電層５４が形成され、次に導電再配置層５５、さらに誘電材料で作成された保護層６０が形成される。微小電気機械部品の電子回路部６４は、フリップチップ接合法によって、微小電気機械チップ部を保護するカバー部２４の表面上に接合される。
カバー部２４が、本発明による微小電気機械部品ソリューションの微小電気機械チップ部４６を保護し、カバー部２４の再配置層５５上で、微小電気機械部品の外部接続のために保護層６０の開口内にはんだバンプ６９、７０が形成される。本発明による微小電気機械部品のバンプ接続ソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６および電子回路部６４を包含する微小電気機械部品の外部接続は、バンプ接続部６９、７０によって構築される。バンプ接続部６９、７０の高さは少なくとも、電子回路部６４およびフリップチップ接合バンプ６１から６３の合わせた高さに等しい。バンプ接続部６９、７０はまた、フリップチップ接合の前に、またはフリップチップ接合部の形成と交互に配置または設置することができる。
本発明によるソリューションにおいて、バンプ接続部６９、７０が微小電気機械部品の上に形成される際、別個に封止することなく、はんだ付けプロセスに好適な微小電気機械部品が実現される。
図２０は、バンプ接続ソリューションによる、本発明による微小電気機械部品ソリューションの回路基板への設置の断面図である。本発明によるソリューションにおいて、カバー部２４が微小電気機械部品の微小電気機械チップ部４６を保護する。微小電気機械部品の電子回路部６４は、フリップチップ接合法によって、微小電気機械チップ部４６を保護するカバー部２４の表面上に接合される。
微小電気機械部品を回路基板に接続するために、本発明によって微小電気機械部品ソリューションのカバー部２４の表面上にバンプ接続部６９、７０が形成される。バンプ接続部６９、７０の高さは少なくとも、電子回路部６４およびフリップチップ接合バンプ６１から６３を合わせた高さに等しい。本発明によるソリューションにおいて、例えば微小電気機械部品ソリューションは、バンプ接続部６９、７０が回路基板７１の接続領域７２、７３と好適に整列するように、フリップチップ接合法によって回路基板７１の表面に接続される。
図２１は、微小電気機械チップ部が電子回路部の頂部上に設置された、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの実装の断面図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６は、カバー部２４を貫通する電気接続部を設けるためのリードイン構造体を有するカバー部２４によって密封される。カバー部２４の表面上に誘電層５４が形成され、その後導電再配置層５５、さらに誘電材料で作成された保護層６０が形成される。
本発明による微小電気機械部品ソリューションの電子回路部７４の表面の好適な箇所に、接合バンプ７５から７９が形成される、あるいは接合バンプ７５から７９は、微小電気機械チップ部４６を保護するカバー部２４の表面上の再配置層５５上で保護層６０の開口内に形成される。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６はフリップチップ接合法によって、電子回路部７４の表面に接合され、カバー部２４が電子回路部７４の表面に面する。微小電気機械部品ソリューションの接合バンプ７５から７９は、微小電気機械チップ部４６と電子回路部７４の間の導電接続部を形成する。電子回路部７４と微小電気機械チップ部４６のカバー部２４の間の狭い空隙は、アンダーフィル８０によって充填される。
図２２は、微小電気機械チップ部が電子回路部の頂部上に設置された、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの実装の投影図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６は、フリップチップ接合法によって電子回路部７４の表面に接合される。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械部品ソリューションの外部接続に必要な接触領域が、電子回路部７４の表面上に残るように、微小電気機械チップ部４６は、電子回路部７４より小さくなければならない。
図２３は、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの例示の外部接続構築ソリューションの断面図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械部品の微小電気機械チップ部４６は、フリップチップ接合法によって、電子回路部７４の表面に接合される。電子回路部７４と微小電気機械チップ部４６のカバー部の間の狭い空隙は、アンダーフィル８０によって充填される。
本発明による例示の外部接続実装ソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６および電子回路部７４を包含する微小電気機械部品の外部接続は、ワイヤ接続部８１、８２によって構築される。図面では、微小電気機械部品によって形成されたユニットの上に、キャストプラスチックカプセル８３も実装される。
微小電気機械チップ部４６および電子回路部７４を包含する微小電気機械部品は、既知の接続法によって外部に接続することができる。このような接続ソリューションは、ワイヤ接続部８１、８２に加えて、さらにバンプ接続部、導電接着接合部または直接はんだソリューションを含む。
図２４は、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションのバンプ接続ソリューションの断面図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６は、フリップチップ接合法によって電子回路部７４の表面に接合される。本発明による電子回路部７４の表面上の好適な箇所に、微小電気機械部品の外部接続のためにバンプ接続部８４、８５が形成される。
本発明による微小電気機械部品ソリューションの代替のバンプ接続ソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６および電子回路部７４を包含する微小電気機械部品の外部接続は、バンプ接続部８４、８５によって構築される。バンプ接続部８４、８５の高さは少なくとも、微小電気機械チップ部４６およびフリップチップ接合バンプ７５から７９を合わせた高さに等しい。バンプ接続部８４、８５はまた、フリップチップ接合の前に、またはフリップチップ接合部の形成と交互に配置されるまたは設置することができる。
本発明によるソリューションにおいて、バンプ接続部８４、８５が微小電気機械部品上に形成される際、別個に封止することなく、はんだ付けプロセスに好適な微小電気機械部品が実現される。
図２５は、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの接着接合ソリューションの断面図である。本発明によるソリューションにおいて、微小電気機械部品の微小電気機械チップ部４６は、フリップチップ接合法によって電子回路部７４の表面に接合される。本発明による微小電気機械部品ソリューションの電子回路部７４の表面上で、微小電気機械部品の外部接続に好適な箇所に接着接合部８６、８７が形成される。
本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの接着接合ソリューションにおいて、微小電気機械チップ部４６および電子回路部７４を包含する微小電気機械部品の外部接続は、接着接合部８６、８７によって構築される。微小電気機械部品の接着接合部８６、８７は、導電コーティング８９、９０を備える、微小電気機械部品のカプセル構造体８８への導電接続部を形成する。微小電気機械部品のカプセル構造体８８は、微小電気機械チップ部４６および電子回路部７４を包含する微小電気機械部品に適合するように好適に設計される。
また本発明による方法によって作成された微小電気機械部品は、信号処理機能を有する。本発明によって、電気機能が好ましい方法で微小電気機械部品に集積された微小電気機械部品ソリューションが提供され、またこれは、特に小型の微小電気機械移動センサソリューション、圧力センサソリューション、他のセンサソリューション、振動周波数安定化ソリューション、電気信号フィルタリングソリューション、電気信号切替ソリューションおよび電気インピーダンス整合ソリューションに適合可能である。
本発明は特に、例えば加速度、角加速度、角速度、圧力、または他の物理量を測定するのに使用される微小電気機械測定器などの多様な微小電気機械部品、振動周波数を生成し安定させるために使用される振動周波数安定装置、および無線デバイスの高周波数部品または中周波数部品、共振器、フィルタ、スイッチ、またはインピーダンス整合要素など電子回路によって実装された機能に付加することを望む部品、および微小回路によって実装された部分に、密封空間に配置された微小電気機械部品を組み合わせることを望むその他の微小電気機械デバイスに適用可能である。本発明によって、小型の微小電気機械センサソリューション、振動周波数安定化ソリューション、電気信号フィルタリングソリューション、電気信号切替ソリューションおよび電気インピーダンス整合ソリューションの使用に特に適合可能な微小電気機械部品を作製するための改良された方法が提供される。
本発明による方法によって作製される微小電気機械部品では、微小電気機械チップ部と電子回路部の互いの機械的および電気的接合は、特定の種類のカバーウエーハを使用することによって好ましい方法で構築され、その結果作製中、微小電気機械ウエーハまたは回路部ウエーハのいずれかが、他のチップ（回路部または微小電気機械チップ部）を実装するための基板として機能し、これらの部分の間の接続は、外部から保護された状態を維持する。
本発明による方法では、電子回路部は例えば、カバーを備えた微小電気機械ウエーハの表面上に個々に実装することができる。したがってテストに合格した電子回路部のみが、テストに合格した微小電気機械チップ部を包含する位置にのみ設置される。本発明による方法では、微小電気機械ウエーハは、設置段階および最終テストが終わってからダイシングされる。
モノリシック集積によって微小電気機械部品を作製するための、従来技術による方法を示す図である。 プラスチックキャストカプセル内で実施される集積によって微小電気機械部品を作製するための、従来技術による方法を示す図である。 プラスチックキャストカプセル内での積層によって実施される集積により微小電気機械部品を作製する、従来技術による方法を示す図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部を示す断面図および投影図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションの代替のカバー部を示す断面図および投影図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションの第２の代替のカバー部を示す断面図および投影図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションの第３の代替のカバー部を示す断面図および投影図である。 本発明による微小電気機械部品のカバー部の微小電気機械チップ部への接合の断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の例示の再配置層ソリューションの投影図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の例示の再配置層ソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の代替の再配置層ソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の第２の代替の再配置層ソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部の第３の代替の再配置層ソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのカバー部のための例示の保護層ソリューションの断面図である。 電子回路部が微小電気機械チップ部の頂部上に設置された、本発明による微小電気機械部品ソリューションの実装の断面図である。 電子回路部が微小電気機械チップ部の頂部上に設置された、本発明による微小電気機械部品ソリューションの実装の投影図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションの電子回路部のアンダーフィルソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションの外部接続の例示の実装ソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのバンプ接続ソリューションの断面図である。 本発明による微小電気機械部品ソリューションのバンプ接続ソリューションによる回路基板への設置の断面図である。 微小電気機械チップ部が電子回路部の頂部上に設置された、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの実装の断面図である。 微小電気機械チップ部が電子回路部の頂部上に設置された、本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの実装の投影図である。 本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの例示の外部接続実装ソリューションの断面図である。 本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションのバンプ接続ソリューションの断面図である。 本発明による代替の微小電気機械部品ソリューションの接着接合ソリューションの断面図である。

Claims (80)

  1. 微小電気機械チップ部（４６）と電子回路部（６４，７４）から構成される微小電気機械部品を作製するための方法であって、
    微小電気機械チップ部（４６）は、カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封され、前記カバー部には電気接続部を設けるための導電構造体が貫通しており、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に、前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする方法。
  2. 前記カバー部（２４）がガラス製であり、前記カバー部（２４）内にガラスを貫通して延在する導電領域（２５−２７）がシリコンから作製されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 前記カバー部（２８）がシリコン製であり、前記カバー部（２８）内にガラス絶縁体（３２）が形成されることによって、前記カバー部（２８）内に前記ガラス絶縁体（３２）を貫通して延在する導電領域（２９−３１）がシリコンから作製されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  4. 前記カバー部（３３）がシリコン製であり、前記カバー部（３３）内にガラス絶縁体（３７−４０）が形成されることによって、前記カバー部（３３）がストリップ状の導電領域（３４−３６）に分割されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  5. 前記カバー部（４１）がシリコン製であり、前記カバー部（４１）内にガラス絶縁体（４５）が形成されることによって、その結果前記カバー部（４１）が島状の導電領域（４２−４４）に分割されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  6. 前記ガラス絶縁体（３２）、（３７−４０）、（４５）の少なくとも一部が、ガラスの代わりにガラス以外の誘電材料から作製されることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記カバー部（２８）、（３３）、（４１）、前記導電領域（２５−２７）、（２９−３１）、（３４−３６）、（４２−４４）のうちの少なくとも一部が、シリコンの代わりにシリコン以外の導電材料から作製されることを特徴とする、請求項２から６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の前記導電構造体と、前記微小電気機械チップ部（４６）との間の電気接続部の形成が、直接接合によって実施されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の前記導電構造体と前記微小電気機械チップ部（４６）の間の電気接続部の形成が、前記カバー部の表面上に配置された金属層によって実施されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の前記導電構造体と微小電気機械チップ部（４６）の間の電気接続部の形成が、はんだバンプによって実施されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）を前記微小電気機械チップ部（４６）に設置する前に、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面上に再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）が形成されることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）を前記微小電気機械チップ部（４６）に設置した後に、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面上に再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）が形成されることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）によって、前記カバー部の導電領域（２５−２７）、（２９−３１）、（３４−３６）、（４２−４４）と第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）の間に導電接続部が形成されることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の方法。
  14. 前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）が前記第２部分に相当する場合において、前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）によって、前記第１接合部材（６１−６３）と第２接合部材（６９−７０）の間に導電接続部が形成されることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の方法。
  15. 前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）を形成する前に、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面上に誘電層（５４）、（５６）、（５８）が形成されることを特徴とする、請求項１１から１４のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）の頂部上に保護層（６０）が形成されることを特徴とする、請求項１１から１５のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）の頂部上で、前記保護層（６０）の開口内に前記第１接合部材（６１−６３）が形成されることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
  18. 前記電子回路部（６４）が、フリップチップ接合法により、前記微小電気機械チップ部（４６）を保護する前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面に接合されることを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記電子回路部（６４）の幅が前記微小電気機械チップ部（４６）の幅より小さいことを特徴とする、請求項１７または１８に記載の方法。
  20. 前記電子回路部（６４）と前記微小電気機械チップ部（４６）の前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の間の狭い空隙が、アンダーフィル（６５）により充填されることを特徴とする、請求項１７から１９のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記第２接合部材（６９−７０）のバンプが前記フリップチップ接合の前に形成されることを特徴とする、請求項１８に記載の方法。
  22. 前記第２接合部材（６９−７０）のバンプが前記フリップチップ接合部の形成と交互に配置または設置されることを特徴とする、請求項１８に記載の方法。
  23. 前記微小電気機械部品が、前記第２接合部材（６９−７０）が回路基板（７１）の接続領域（７２）、（７３）と整列するように、フリップチップ接合法によって前記回路基板（７１）の表面に装着されることを特徴とする、請求項１，２１，２２のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記微小電気機械部品の前記第２接合部材（６９−７０）が、直接はんだ接合によって実装されることを特徴とする、請求項１７から２０のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記第２接合部材（６９−７０）が、導電コーティングを備えた、前記微小電気機械部品のカプセル構造体への導電接続部を形成することを特徴とする、請求項２４に記載の方法。
  26. 前記微小電気機械部品の前記カプセル構造体が、前記微小電気機械部品に適合するように設計されることを特徴とする、請求項２５に記載の方法。
  27. 前記第１接合部材（７５−７９）が、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）上で保護層（６０）の開口内に形成されることを特徴とする、請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記微小電気機械チップ部（４６）が、フリップチップ接合法によって前記電子回路部（７４）の表面に接合され、前記カバー部（２４）が前記電子回路部（７４）の表面に面することを特徴とする、請求項２７に記載の方法。
  29. 前記微小電気機械チップ部（４６）の幅が前記電子回路部（７４）の幅より小さいことを特徴とする、請求項２７または２８に記載の方法。
  30. 前記電子回路部（７４）と前記微小電気機械チップ部（４６）の前記カバー部（２４）の間の狭い空隙がアンダーフィル（８０）により充填されることを特徴とする、請求項２７から２９のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記第２接合部材（８４−８５）のバンプがフリップチップ接合の前に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  32. 前記第２接合部材（８４−８５）のバンプがフリップチップ接合部の形成と交互に配置または設置されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  33. 前記微小電気機械部品が、前記第２接合部材（８４−８５）が回路基板の接続領域と整列するように、フリップチップ接合法によって前記回路基板の表面に装着されることを特徴とする、請求項１，３１，３２のいずれか一項に記載の方法。
  34. 前記微小電気機械部品の前記第２接合部材（８４−８５）が、直接はんだ接合によって実装されることを特徴とする、請求項２７から３０のいずれか一項に記載の方法。
  35. 前記第２接合部材（８６−８７）が、導電コーティング（８９−９０）を備える、前記微小電気機械部品のカプセル構造体（８８）への導電接続部を形成することを特徴とする、請求項３４に記載の方法。
  36. 前記微小電気機械部品の前記カプセル構造体（８８）が、前記微小電気機械部品に適合するように設計されることを特徴とする、請求項３５に記載の方法。
  37. 前記微小電気機械部品の前記電子回路部（６４）、（７４）が電気信号処理能力を有することを特徴とする、請求項１から３６のいずれか一項に記載の方法。
  38. 板状の基板が、前記第１部分を設置するためのベースとして機能する１セットの第２部分を備える、請求項１から３７のいずれか一項に記載の方法。
  39. 前記１セットの第２部分を備える前記板状の基板の表面上に、１セットの第１部分が個々に設置されることを特徴とする、請求項３８に記載の方法。
  40. テストに合格した第１部分のみが、テストに合格した第２部分の表面上にのみ設置されることを特徴とする、請求項３９に記載の方法。
  41. 第２部分を備える前記板状の基板が、前記第1部分の設置段階終了後にダイシングされることを特徴とする、請求項３８から４０のいずれか一項に記載の方法。
  42. 第２部分を備える前記板状基板が、最終テスト終了後にダイシングされることを特徴とする、請求項３８から４１のいずれか一項に記載の方法。
  43. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械部品であって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械部品。
  44. 前記カバー部（２４）がガラス製であり、前記カバー部（２４）内にガラスを貫通して延在する導電領域がシリコンから作製されることを特徴とする、請求項４３に記載の微小電気機械部品。
  45. 前記カバー部（２８）がシリコン製であり、前記カバー部（２８）内にガラス絶縁体（３２）が形成されることによって、前記カバー部（２８）内に前記ガラス絶縁体（３２）を貫通して延在する導電領域（２９−３１）がシリコンから作製されることを特徴とする、請求項４３に記載の微小電気機械部品。
  46. 前記カバー部（３３）がシリコン製であり、前記カバー部（３３）内にガラス絶縁体（３７−４０）が形成されることによって、前記カバー部（３３）がストリップ状の導電領域（３４−３６）内に分割されることを特徴とする、請求項４３に記載の微小電気機械部品。
  47. 前記カバー部（４１）がシリコン製であり、前記カバー部（４１）内にガラス絶縁体（４５）が形成されることによって、前記カバー部（４１）が島状の導電領域（４２−４４）内に分割されることを特徴とする、請求項４３に記載の微小電気機械部品。
  48. 前記ガラス絶縁体（３２）、（３７−４０）、（４５）のうちの少なくとも一部が、ガラスの代わりにガラス以外の誘電材料から作製されることを特徴とする、前記請求項４５から４７のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  49. 前記カバー部（２８）、（３３）、（４１）および前記導電領域（２５−２７）、（２９−３１）、（３４−３６）、（４２−４４）のうちの少なくとも一部が、シリコンの代わりにシリコン以外の導電材料から形成されることを特徴とする、請求項４４から４８のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  50. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の前記導電構造体と、前記微小電気機械チップ部（４６）との間の電気接続部の形成が、直接接合によって実施されることを特徴とする、請求項４３から４９のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  51. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の前記導電構造体と前記微小電気機械チップ部（４６）との間の電気接続部の形成が、前記カバー部の表面上に配置される金属層によって実施されることを特徴とする、請求項４３から４９のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  52. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の前記導電構造体と、前記微小電気機械チップ部（４６）との間の電気接続部の形成が、はんだバンプによって実施されることを特徴とする、請求項４３から４９のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  53. 前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面上に再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）が形成されることを特徴とする、請求項４３から５２のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  54. 前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）によって、前記カバー部の前記導電領域（２５−２７）、（２９−３１）、（３４−３６）、（４２−４４）と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）の間に導電接続部が形成されることを特徴とする、請求項５３に記載の方法。
  55. 前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）が前記第２部分に相当する場合において、前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）によって、前記第１接合部材（６１−６３）と前記第２接合部材（６６−６７）の間に導電接続部が形成されることを特徴とする、請求項５３に記載の微小電気機械部品。
  56. 前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）を形成する前に、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面上に誘電層（５４）、（５６）、（５８）が形成されることを特徴とする、請求項５３から５５のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  57. 前記再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）の頂部上に保護層（６０）が形成されることを特徴とする、請求項５３から５６のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  58. 前記第１接合部材（６１−６３）が、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）の頂部上で、前記保護層（６０）の開口内に形成されることを特徴とする、請求項５７に記載の微小電気機械部品。
  59. 前記電子回路部（６４）が、前記微小電気機械チップ部（４６）を保護する前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の表面上に接合されることを特徴とする、請求項５８に記載の微小電気機械部品。
  60. 前記電子回路部（６４）の幅が前記微小電気機械チップ部（４６）の幅より小さいことを特徴とする、請求項５８または５９に記載の微小電気機械部品。
  61. 前記電子回路部（６４）と前記微小電気機械チップ部（４６）の前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）との間の狭い空隙がアンダーフィル（６５）により充填されることを特徴とする、請求項５８から６０のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  62. 前記微小電気機械部品が、前記第２接合部材（６９−７０）が回路基板（７１）の接続領域（７２）、（７３）と整列するように、前記回路基板（７１）の表面に装着されることを特徴とする、請求項４３に記載の微小電気機械部品。
  63. 前記微小電気機械部品の前記第２接合部材（６９−７０）が、直接はんだ接合によって実装されることを特徴とする、請求項５８から６１のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  64. 前記第２接合部材（６９−７０）が、導電コーティングを備える、前記微小電気機械部品のカプセル構造体への導電接続部を形成することを特徴とする、請求項６３に記載の微小電気機械部品。
  65. 前記微小電気機械部品の前記カプセル構造体が、前記微小電気機械部品に適合するように設計されることを特徴とする、請求項６４に記載の微小電気機械部品。
  66. 前記第１接合部材（７５−７９）が、前記カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）の再配線層（４９−５２）、（５３）、（５５）、（５７）、（５９）上で保護層（６０）の開口内に形成されることを特徴とする、請求項４３から５７のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  67. 前記微小電気機械チップ部（４６）が、前記電子回路部（７４）の表面に接合され、前記カバー部（２４）が前記電子回路部（７４）の表面に面することを特徴とする、請求項６６に記載の微小電気機械部品。
  68. 前記微小電気機械チップ部（４６）の幅が前記電子回路部（７４）の幅より小さいことを特徴とする、請求項６６または６７に記載の微小電気機械部品。
  69. 前記電子回路部（７４）と前記微小電気機械チップ部（４６）の前記カバー部（２４）の間の狭い空隙がアンダーフィル（８０）により充填されることを特徴とする、請求項６６から６８のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  70. 前記微小電気機械部品が、前記第２接合部材が回路基板の接続領域と整列するように、前記回路基板の表面に装着されることを特徴とする、請求項４３に記載の微小電気機械部品。
  71. 前記微小電気機械部品の前記第２接合部材（８６−８７）が、直接はんだ接合によって実装されることを特徴とする、前記請求項６６から６９のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  72. 前記第２接合部材（８６−８７）が、導電コーティング（８９−９０）を備える、前記微小電気機械部品のカプセル構造体（８８）への導電接続部を形成することを特徴とする、請求項７１に記載の微小電気機械部品。
  73. 前記微小電気機械部品の前記カプセル構造体（８８）が、前記微小電気機械部品に適合するように設計されることを特徴とする、請求項７２に記載の微小電気機械部品。
  74. 前記微小電気機械部品の前記電子回路部（６４）、（７４）が電気信号処理能力を有することを特徴とする、請求項４３から７３のいずれか一項に記載の微小電気機械部品。
  75. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械加速度センサであって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械加速度センサ。
  76. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械角加速度センサであって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械角加速度センサ。
  77. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械角速度センサであって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械角速度センサ。
  78. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械圧力センサであって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械圧力センサ。
  79. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械電気信号フィルタであって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械電気信号フィルタ。
  80. カバー部（２４）、（２８）、（３３）、（４１）、（４７）、（４８）によって密封される微小電気機械チップ部（４６）であって、前記カバー部には前記カバー部を貫通する電気接続部を設けるための導電構造体が含まれる微小電気機械チップ部（４６）と、
    電子回路部（６４）、（７４）と、
    を備える微小電気機械電気信号切替部品であって、
    第１部分を電子回路部（６４，７４）、第２部分を前記カバー部によって密封された前記微小電気機械チップ部（４６）としたとき、
    前記第２部分の幅は少なくとも一方向において前記第１部分の前記方向における幅よりも大きく、
    前記第１部分は、前記第１部分の表面上に形成された第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）によって、前記第２部分の表面に接合されるとともに、電気的に前記第２部分に接続され、
    前記第１部分に近接している前記第２部分の表面上に前記微小電気機械部品を外部接続するための第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）が形成され、
    前記第２部分の前記第２接合部材（６９−７０）、（８４−８５）にバンプが形成され、
    前記バンプの高さが、前記第１部分と前記第１接合部材（６１−６３）、（７５−７９）を合わせた高さ以上であることを特徴とする微小電気機械電気信号切替部品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10609817B2 (en) 2015-07-15 2020-03-31 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Wiring-buried glass substrate, and inertial sensor element and inertial sensor using same

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4967537B2 (ja) * 2006-08-29 2012-07-04 大日本印刷株式会社 センサーユニットおよびその製造方法
US8643127B2 (en) 2008-08-21 2014-02-04 S3C, Inc. Sensor device packaging
US7775119B1 (en) * 2009-03-03 2010-08-17 S3C, Inc. Media-compatible electrically isolated pressure sensor for high temperature applications
US8430255B2 (en) * 2009-03-19 2013-04-30 Robert Bosch Gmbh Method of accurately spacing Z-axis electrode
TWI388038B (zh) * 2009-07-23 2013-03-01 Ind Tech Res Inst 感測元件結構與製造方法
US8707734B2 (en) * 2009-10-19 2014-04-29 The Regents Of The University Of Michigan Method of embedding material in a glass substrate
US8217474B2 (en) * 2009-12-28 2012-07-10 Solid State System Co., Ltd. Hermetic MEMS device and method for fabricating hermetic MEMS device and package structure of MEMS device
FR2958451B1 (fr) * 2010-04-02 2013-11-15 Thales Sa Boitier d'encapsulation sous vide de microsysteme electromecanique, ensemble associe, et procede de detection d'un probleme de brasure dans un tel ensemble.
CN102270975B (zh) * 2010-06-04 2013-10-09 上海丽恒光微电子科技有限公司 晶振及其制作方法
DE102010063471B4 (de) * 2010-12-20 2019-01-24 Robert Bosch Gmbh Mikroelektromechanisches Element
US20120193781A1 (en) * 2011-01-27 2012-08-02 Rf Micro Devices, Inc. Customized rf mems capacitor array using redistribution layer
WO2013001171A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Murata Electronics Oy A method of making a system-in-package device, and a system-in-package device
US20130054159A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 E. Strode Pennebaker Wireless tank level monitoring system
ITTO20110875A1 (it) * 2011-09-30 2013-03-31 Stmicroelectronics Malta Ltd Metodo per il test in striscia di dispositivi mems, striscia di test di dispositivi mems e relativo dispositivo mems
CN102431951B (zh) * 2011-12-31 2015-05-27 天水华天科技股份有限公司 一种双载体双mems器件封装件及其生产方法
CN102706369B (zh) * 2012-06-27 2015-02-18 清华大学 三维集成悬空传感器及其制造方法
US9040355B2 (en) 2012-07-11 2015-05-26 Freescale Semiconductor, Inc. Sensor package and method of forming same
US8709868B2 (en) 2012-08-23 2014-04-29 Freescale Semiconductor, Inc. Sensor packages and method of packaging dies of differing sizes
US8659167B1 (en) 2012-08-29 2014-02-25 Freescale Semiconductor, Inc. Sensor packaging method and sensor packages
US9452920B2 (en) * 2013-01-30 2016-09-27 Invensense, Inc. Microelectromechanical system device with internal direct electric coupling
US8564076B1 (en) 2013-01-30 2013-10-22 Invensense, Inc. Internal electrical contact for enclosed MEMS devices
FR3005648B1 (fr) 2013-05-15 2016-02-12 Commissariat Energie Atomique Procede d'encapsulation d'un dispositif microelectronique comprenant une injection de gaz noble a travers un materiau permeable a ce gaz noble
JP6339669B2 (ja) 2013-07-08 2018-06-06 モーション・エンジン・インコーポレーテッド Ｍｅｍｓデバイスおよび製造する方法
US10273147B2 (en) 2013-07-08 2019-04-30 Motion Engine Inc. MEMS components and method of wafer-level manufacturing thereof
US9423578B2 (en) * 2013-08-01 2016-08-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing
EP3028007A4 (en) 2013-08-02 2017-07-12 Motion Engine Inc. Mems motion sensor and method of manufacturing
US10125012B2 (en) * 2013-08-27 2018-11-13 Infineon Technologies Ag MEMS device
DE102013222616B4 (de) 2013-11-07 2024-06-06 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Sensorvorrichtung
WO2015103688A1 (en) 2014-01-09 2015-07-16 Motion Engine Inc. Integrated mems system
US9527723B2 (en) 2014-03-13 2016-12-27 STATS ChipPAC Pte. Ltd. Semiconductor device and method of forming microelectromechanical systems (MEMS) package
WO2015154173A1 (en) 2014-04-10 2015-10-15 Motion Engine Inc. Mems pressure sensor
JP6237440B2 (ja) * 2014-04-23 2017-11-29 株式会社デンソー 物理量センサおよびその製造方法
WO2015184531A1 (en) 2014-06-02 2015-12-10 Motion Engine Inc. Multi-mass mems motion sensor
CN104236628A (zh) * 2014-09-16 2014-12-24 武汉大学 一种四自由度组合传感器
WO2016090467A1 (en) 2014-12-09 2016-06-16 Motion Engine Inc. 3d mems magnetometer and associated methods
US9899236B2 (en) * 2014-12-24 2018-02-20 Stmicroelectronics, Inc. Semiconductor package with cantilever pads
US10407299B2 (en) 2015-01-15 2019-09-10 Motion Engine Inc. 3D MEMS device with hermetic cavity
CN104977027B (zh) * 2015-05-29 2017-06-13 江阴苏阳电子股份有限公司 基于mcm‑3d封装的微型智能传感器
WO2017011267A1 (en) * 2015-07-15 2017-01-19 Dueweke Michael J Tunable reactance devices, and methods of making and using the same
KR20170026701A (ko) * 2015-08-26 2017-03-09 삼성전자주식회사 반도체 칩, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 반도체 패키지
CN105621348B (zh) * 2015-12-29 2018-01-05 苏州工业园区纳米产业技术研究院有限公司 一种mems惯性传感器件及其制造方法
DE102016206607B4 (de) 2016-04-19 2021-09-16 Robert Bosch Gmbh Elektronisches Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines elektronischen Bauelements
US10491159B2 (en) 2016-09-07 2019-11-26 Michael J. Dueweke Self-tuning microelectromechanical impedance matching circuits and methods of fabrication
US10023010B2 (en) * 2016-12-13 2018-07-17 Ford Global Technologies, Llc Micro-electromechanical system for use in vehicle doors to increase sound quality vehicle performance of the vehicle doors
JP7129599B2 (ja) 2017-01-17 2022-09-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 センサ
CN109470228B (zh) * 2018-10-30 2020-12-08 北京时代民芯科技有限公司 一种基于内嵌式差分电极的mems碟形陀螺及其制备方法
US11148935B2 (en) * 2019-02-22 2021-10-19 Menlo Microsystems, Inc. Full symmetric multi-throw switch using conformal pinched through via
CN111818440B (zh) * 2020-09-01 2020-12-04 隔空（上海）智能科技有限公司 一种电感式压力检测芯片封装结构、装配方法及一种耳机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001357374A (ja) * 2000-06-12 2001-12-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Ｉｃカード
US6522015B1 (en) * 2000-09-26 2003-02-18 Amkor Technology, Inc. Micromachine stacked wirebonded package
JP2003531475A (ja) * 2000-02-02 2003-10-21 レイセオン・カンパニー 集積回路コンポーネントを備えたマイクロ電気機械システムデバイスの真空パッケージの製造
JP2004039868A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Sony Corp モジュール基板装置、高周波モジュール及びこれらの製造方法
JP2004209585A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Shinko Electric Ind Co Ltd 電子デバイス及びその製造方法
JP2005129888A (ja) * 2003-10-03 2005-05-19 Matsushita Electric Works Ltd センサ装置、センサシステム、センサ装置の製造方法及びセンサシステムの製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5462622A (en) * 1994-06-09 1995-10-31 Illinois Tool Works Inc. Molding an electrical element within a premold element and an overmold element to provide a one-piece component
JP3704864B2 (ja) * 1997-02-12 2005-10-12 株式会社デンソー 半導体素子の実装構造
DE19964218C2 (de) 1999-10-08 2003-04-10 Hahn Schickard Ges Elektromechanisches Bauelement mit einem Polymerkörper und Verfahren zur Herstellung desselben
DE19962231A1 (de) 1999-12-22 2001-07-12 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Herstellung mikromechanischer Strukturen
JP2001227902A (ja) * 2000-02-16 2001-08-24 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
DE10017422A1 (de) * 2000-04-07 2001-10-11 Bosch Gmbh Robert Mikromechanisches Bauelement und entsprechendes Herstellungverfahren
DE10017976A1 (de) 2000-04-11 2001-10-18 Bosch Gmbh Robert Mikromechanisches Bauelement und entsprechendes Herstellungsverfahren
US6214644B1 (en) * 2000-06-30 2001-04-10 Amkor Technology, Inc. Flip-chip micromachine package fabrication method
US6630725B1 (en) * 2000-10-06 2003-10-07 Motorola, Inc. Electronic component and method of manufacture
JP4505983B2 (ja) * 2000-12-01 2010-07-21 日本電気株式会社 半導体装置
US6512300B2 (en) * 2001-01-10 2003-01-28 Raytheon Company Water level interconnection
DE10241390B3 (de) * 2001-04-14 2004-04-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Strukturierung eines aus glasartigem Material bestehenden Flächensubstrats, glasartiges Flächensubstrat und Verwendung des glasartigen Flächensubstrats
TW544901B (en) * 2001-06-13 2003-08-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor device and manufacture thereof
US6559530B2 (en) * 2001-09-19 2003-05-06 Raytheon Company Method of integrating MEMS device with low-resistivity silicon substrates
US6992399B2 (en) * 2002-05-24 2006-01-31 Northrop Grumman Corporation Die connected with integrated circuit component for electrical signal passing therebetween
CN1250445C (zh) * 2002-06-25 2006-04-12 祥群科技股份有限公司 微机电元件的晶圆级封装装置
WO2004006382A1 (de) 2002-07-02 2004-01-15 Robert Bosch Gmbh Elektrisches bauelement, insbesondere mikroelektronisches oder mikrroelektromechanisches hochfrequenzbauelement.
AU2003286572A1 (en) 2002-10-23 2004-05-13 Rutgers, The State University Of New Jersey Processes for hermetically packaging wafer level microscopic structures
FR2856844B1 (fr) 2003-06-24 2006-02-17 Commissariat Energie Atomique Circuit integre sur puce de hautes performances
TWI223422B (en) * 2003-07-24 2004-11-01 Advanced Semiconductor Eng Micromachine package and method for manufacturing the same
US20050054133A1 (en) * 2003-09-08 2005-03-10 Felton Lawrence E. Wafer level capped sensor
US6936918B2 (en) * 2003-12-15 2005-08-30 Analog Devices, Inc. MEMS device with conductive path through substrate
CN100485911C (zh) * 2004-04-22 2009-05-06 松下电工株式会社 传感器器件、传感器***及其制造方法
KR100622372B1 (ko) * 2004-06-01 2006-09-19 삼성전자주식회사 복수개의 구성유닛을 포함하는 자이로센서 및 그 제조방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003531475A (ja) * 2000-02-02 2003-10-21 レイセオン・カンパニー 集積回路コンポーネントを備えたマイクロ電気機械システムデバイスの真空パッケージの製造
JP2001357374A (ja) * 2000-06-12 2001-12-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Ｉｃカード
US6522015B1 (en) * 2000-09-26 2003-02-18 Amkor Technology, Inc. Micromachine stacked wirebonded package
JP2004039868A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Sony Corp モジュール基板装置、高周波モジュール及びこれらの製造方法
JP2004209585A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Shinko Electric Ind Co Ltd 電子デバイス及びその製造方法
JP2005129888A (ja) * 2003-10-03 2005-05-19 Matsushita Electric Works Ltd センサ装置、センサシステム、センサ装置の製造方法及びセンサシステムの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10609817B2 (en) 2015-07-15 2020-03-31 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Wiring-buried glass substrate, and inertial sensor element and inertial sensor using same

Also Published As

Publication number Publication date
CN104909332B (zh) 2017-04-12
FI119728B (fi) 2009-02-27
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US8124435B2 (en) 2012-02-28
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KR101434321B1 (ko) 2014-08-27
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CN104909332A (zh) 2015-09-16
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EP2993156A1 (en) 2016-03-09
KR20080079283A (ko) 2008-08-29
CN101312903A (zh) 2008-11-26
US20070114623A1 (en) 2007-05-24
US8450816B2 (en) 2013-05-28
JP5834098B2 (ja) 2015-12-16

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