具有沟槽隔离的晶片级密封微器件及其制造方法技术

一种具有气密地密封的凹腔（２２）以容纳微结构（２６）的微器件（２０）。该微器件（２０）包括衬底（３０）、帽盖（４０）、隔离层（７０）、至少一个导电岛（６０）和隔离沟槽（５０）。衬底（３０）具有其上形成有多个导电轨迹（３６）的顶部侧（３２）。导电轨迹（３６）提供至微结构（２６）的电性连接。帽盖（４０）具有基座部分（４２）和侧壁（４４）。侧壁（４４）自基座部分（４２）向外延伸以在帽盖（４０）中限定凹座（４６）。隔离层（７０）贴附到帽盖（４０）的侧壁（４４）和多个导电轨迹（３６）之间。导电岛（６０）贴附到多个导电轨迹（３６）中的至少一个。隔离沟槽（５０）设置于帽盖（４０）和导电岛（６０）之间并可未填充或至少部分地填充有电性隔离材料。以及制造该微器件的方法。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及一种气密地密封在真空凹腔中的微器件，且尤其 涉及一种用于通过沟槽隔离的导电覆盖晶片将在真空凹腔被不的内部 微器件电性连接到外部环境的设计和方法。
技术介绍
通过MEMS技术制造的微器件在很多领域中起主要作用。例如， 微机械的陀螺仪在运输和商业应用上具有激活的几个重要控制系统。 其它的微器件如通过MEMS技术制造的压力传感器、加速器、激励器 和共振器也可用在很多领域中。一些微器件如微陀螺仪和共振器含有需要保持在真空密封的凹腔 内部的微结构。对于这些类型的器件来讲，存在改进气密地密封凹腔 的方法和技术的持续需要以增加器件寿命。对于气密地密封的微器 件，由于几个源引起的压力增加能够降低器件的性能并减少器件寿能够引起在微器件的凹腔中压力增加的一个源是不适当的密封方 法和技术。例如，微结构具有需要与外部环境电性连接的电极。持续 地需要改进的穿通设计和气密的密封方法以确保在器件的寿命之上的 完全电性连接和适当凹腔真空级。对于芯片级气密的密封来讲，已经公知通过形成在晶片中的确定 类型的导电孔电性连接微结构的电极。然而，该方法具有几个缺点。 例如，在晶片中形成导电孔可导致对安装在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微器件，具有气密地密封的凹腔以容纳微结构，该微器件包括：衬底，具有顶部侧，该衬底具有形成于其顶部侧的至少一部分上的多个导电轨迹，导电轨迹提供与微结构的电性连接；帽盖，具有基座部分和侧壁，侧壁自基座部分向外延伸以在帽盖中限定凹座；隔离层，贴附到至少帽盖的侧壁和形成于衬底的顶部侧上的多个导电轨迹之间；至少一个导电岛，贴附到衬底和至少一个的多个导电轨迹；和隔离沟槽，在帽盖和至少一个导电岛之间；其中微结构安装到气密地密封的凹腔内部，该气密地密封的凹腔至少部分地由在帽盖中的凹座限定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-7-31 10/631,6041.一种微器件，具有气密地密封的凹腔以容纳微结构，该微器件包括衬底，具有顶部侧，该衬底具有形成于其顶部侧的至少一部分上的多个导电轨迹，导电轨迹提供与微结构的电性连接；帽盖，具有基座部分和侧壁，侧壁自基座部分向外延伸以在帽盖中限定凹座；隔离层，贴附到至少帽盖的侧壁和形成于衬底的顶部侧上的多个导电轨迹之间；至少一个导电岛，贴附到衬底和至少一个的多个导电轨迹；和隔离沟槽，在帽盖和至少一个导电岛之间；其中微结构安装到气密地密封的凹腔内部，该气密地密封的凹腔至少部分地由在帽盖中的凹座限定。2. 根据权利要求1的微器件，其中隔离沟槽至少部分地填充有 玻璃填充材料。3. 根据权利要求1的微器件，其中帽盖和导电岛由硅制成，且 其中帽盖具有沿着用于保持凹腔内部真空的凹座嵌入的单晶硅吸气剂 层。4. 根据权利要求3的微器件，其中嵌入的单晶硅吸气剂层沿着 帽盖的凹座的至少底部表面呈波状。5. 根据权利要求1的微器件，其中隔离层由玻璃填充材料制成， ...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁孝义，约翰P舒斯特，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]