【技术实现步骤摘要】
盖板结构及其制作方法、电容式传感器
本公开属于微机电器件设计与制造
,涉及一种盖板结构及其制作方法、电容式传感器。
技术介绍
微机电器件(MEMS器件)封装,是将可动结构密封于腔室内,为可动器件提供支撑和保护,同时能够连通密封腔室内外的电学信号,用于驱动或检测微机电器件的动作。因此微机电器件的封装必须同时保证封装的气密性和封装腔室内外的电学互连。MEMS器件按照结构的运动和检测方向,可大体分为平面型和垂直型,平面MEMS器件的可动结构在水平方向运动,相应的驱动和检测电极也位于可动器件的运动方向上,最常见的是梳齿状电极。垂直MEMS器件中可动结构的运动在与衬底垂直的方向上,对于电容式器件来说,一些方案中,通常要在MEMS可动结构的下方设置固定电极,使其与可动结构构成检测电容,电极材料常采用金属或多晶硅实现;而对于硅硅直接键合进行封装的MEMS器件,作为衬底或盖板使用的硅,同时也可以作为差分检测电容的上下固定电极板,瑞士Colibrys公司的加速度计就是采用此种封装形式;还有一种硅作为固定电极的方法,将硅柱埋于玻璃之间,玻璃作为键合封装的绝缘材料,硅柱同时作为固 ...
【技术保护点】
1.一种盖板结构,用于微机电器件晶圆级封装,其特征在于,包括:密封盖板(1),其上设有一凹槽(2),该凹槽形成一容置空间;电极板(3),位于所述凹槽(2)形成的容置空间之内,与凹槽(2)左右两侧的密封盖板(1)之间存在间隙;第一垂直通孔(4),设置于所述电极板(3)之下,贯穿所述凹槽(2)下方的密封盖板(1);第二垂直通孔(5),设置于所述密封盖板(1)的非凹槽位置并贯穿所述密封盖板(1)中的绝缘部分;以及第一电极引线(6)和第二电极引线(7),分别沿着第一垂直通孔(4)和第二垂直通孔(5)引出至密封盖板(1)的下表面。
【技术特征摘要】
1.一种盖板结构,用于微机电器件晶圆级封装,其特征在于,包括:密封盖板(1),其上设有一凹槽(2),该凹槽形成一容置空间;电极板(3),位于所述凹槽(2)形成的容置空间之内,与凹槽(2)左右两侧的密封盖板(1)之间存在间隙;第一垂直通孔(4),设置于所述电极板(3)之下,贯穿所述凹槽(2)下方的密封盖板(1);第二垂直通孔(5),设置于所述密封盖板(1)的非凹槽位置并贯穿所述密封盖板(1)中的绝缘部分;以及第一电极引线(6)和第二电极引线(7),分别沿着第一垂直通孔(4)和第二垂直通孔(5)引出至密封盖板(1)的下表面。2.根据权利要求1所述的盖板结构,其中,所述密封盖板(1)的上、下表面平行,所述密封盖板(1)的上表面粗糙度小于50nm;和/或,所述凹槽(2)的下表面与所述密封盖板(1)的上表面平行,所述凹槽(2)的下表面粗糙度小于50nm;和/或,所述凹槽(2)的深度小于所述密封盖板(1)的高度,所述凹槽(2)的左、右边缘对应与所述密封盖板(1)的左、右边缘的距离大于100μm。3.根据权利要求1所述的盖板结构,其中,所述电极板(3)的上表面与所述密封盖板(1)的上表面平行,所述电极板(3)的上表面粗糙度小于50nm;和/或,所述电极板(3)的左、右边缘对应与所述凹槽(2)的左、右边缘的距离大于10μm;和/或,所述电极板(3)的下表面通过键合工艺与所述凹槽(2)的下表面紧密结合。4.根据权利要求1所述的盖板结构,其中,所述电极板(3)的高度小于所述密封盖板(1)的高度。5.根据权利要求1所述的盖板结构,其中,所述第一垂直通孔(4)的截面形状为柱形、锥形或梯形,所述第一垂直通孔(4)的底部与凹槽(2)下表面平齐,顶部与密封盖板(1)的下表面平齐,底部开口尺寸小于或等于顶部开口尺寸;和/或,所述第二垂直通孔(5)的截面形状为柱形、锥形或梯形,所述第二垂直通孔(5)的底部与密封盖板(1)的上表面平齐,顶部与密封盖板(1)的下表面平齐,底部开口尺寸小于或等于顶部开口尺寸;和/或,所述第二垂直通孔(5)的截面形状为柱形、锥形或梯形,所述第二垂直通孔(5)的底部与密封盖板(1)的绝缘部分的上表面平齐,顶部与绝缘部分的下表面平齐,底部开口尺寸小于或等于顶部开口尺寸。6.根据权利要求1所述的盖板结构,其中,所述密封盖板(1)的材料为绝缘材料或者覆盖有绝缘材料的半导体材料,包括:石英、玻璃、覆盖氧化硅的硅、及其组合;和/或,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:张萌,司朝伟,韩国威,宁瑾,杨富华,刘雯,颜伟,
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所,中国科学院大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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