微机电系统芯片尺寸气密封装垂直互连结构及其制作方法

摘要

本发明涉及一种微机电系统芯片尺寸气密封装垂直互连结构及其制作，其特征在于提出了一种新颖的圆片级芯片尺寸封装结构。其中芯片互连采用了通孔垂直互连技术：KOH腐蚀和DRIE相结合的薄硅晶片通孔刻蚀技术、由下向上铜电镀的通孔金属化技术、纯Sn焊料气密键合和凸点制备相结合的通孔互连技术。整个工艺过程与IC工艺相匹配，并在圆片级的基础上完成，具有较高的垂直通孔互连密度。该结构在降低封装成本，提高封装密度的同时可有效地保护MEMS器件不受损伤，减小MEMS器件电连接的阻抗、寄生效应和噪声，提高MEMS器件输出信号的品质。

主权项

1、微机电系统芯片尺寸气密封装垂直互连结构的制作方法，其特征在于首先利用湿法腐蚀和干法刻蚀相结合的方法在薄硅晶片盖板上刻蚀形成通孔，同时，在盖板背面形成了可容纳MEMS可动部件的腔体；然后采用由背面向上电镀的方法将通孔的直孔部分电镀铜；随后利用纯Sn焊料圆片键合工艺将带有通孔和腔体的盖板与带有MEMS器件的基板键合在一起，实现了盖板和基板间的密封和电互连；接着利用盖板表面焊球布置、回流技术实现盖板表面与基板间的电连接，并形成表面贴装结构；最后，划片切分成分立的气密封装的MEMS器件。