專利名稱：微小電子機(jī)械裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)微小電子機(jī)械部件的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行氣密 密封而構(gòu)成的微小電氣機(jī)械裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，包括通過應(yīng)用形成半導(dǎo)體集成電路元件等的微細(xì)布線的加工
技術(shù)而在硅晶片等半導(dǎo)體基板的主面形成的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)(MEMS (Micro Electro Mechanical System))的微小電子機(jī)械部件備受矚目，朝 著實(shí)用化方向的開發(fā)在不斷發(fā)展。作為微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)，已經(jīng)開發(fā)了各 種機(jī)構(gòu)，例如可舉出加速度計(jì)等傳感器。
并且，作為對(duì)該微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行密封的技術(shù)，正在盛行研究開 發(fā)晶片級(jí)別的封裝技術(shù)。由于該封裝技術(shù)可以縮小封裝尺寸，所以，比利 用引線結(jié)合的情況更有利。
例如，在特開2005—251898號(hào)公報(bào)中記載有一種微小電子機(jī)械裝置， 其具有設(shè)置有微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)的第一基板、和按照密封微小電子機(jī)械 機(jī)構(gòu)的方式粘貼的第二基板，分別利用焊錫來進(jìn)行設(shè)置于第一基板的電極 和設(shè)置于第二基板的布線的連接、及第一基板和第二基板的接合。
但是，如果連接上述電極和布線的連接器件及接合第一基板和第二基 板的密封器件都使用焊錫，則連接器件與密封器件之間的距離即間距會(huì)變 窄，此時(shí)，因焊錫加熱熔融時(shí)的擴(kuò)展就存在著會(huì)發(fā)生短路的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述情況而提出，其目的在于，提供一種可防止密封器件 及導(dǎo)電性連接器件的短路，并且該微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)的氣密密封性出色的 更加小型的微小電子機(jī)械裝置及其制造方法。
本發(fā)明所涉及的第一微小電子機(jī)械裝置具備微小電子機(jī)械部件，其具有半導(dǎo)體基板、在該半導(dǎo)體基板的一方主面構(gòu)成的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)、 及與該微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)電連接的電極；具有與所述半導(dǎo)體基板的一方主 面對(duì)置的第一主面的絕緣基板；設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部，并且一端向 所述第一主面導(dǎo)出，與所述電極電連接的第一布線導(dǎo)體；被配置成在所述 半導(dǎo)體基板的一方主面與所述第一主面之間以包圍所述微小電子機(jī)械機(jī) 構(gòu)，且將所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)氣密密封的由玻璃構(gòu)成的密封器件；和在 從所述密封器件隔開距離的位置，將所述電極和所述第一布線導(dǎo)體的所述 一端進(jìn)行電連接的導(dǎo)電性連接器件。
本發(fā)明的第二微小電子機(jī)械裝置根據(jù)第一微小電子機(jī)械裝置提出，優(yōu) 選所述密封器件能夠通過陽極接合與所述半導(dǎo)體基板接合。
本發(fā)明的第三微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第一或第二微小電子機(jī)械 裝置提出，優(yōu)選所述導(dǎo)電性連接器件在所述密封器件的外側(cè)將所述電極與 所述第一布線導(dǎo)體的所述一端連接。
本發(fā)明的第四微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第一 第三中任意一項(xiàng)所 述的微小電子機(jī)械裝置提出，優(yōu)選所述絕緣基板在所述第一主面?zhèn)染哂械?一凹部，所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)的至少一部分被收容在所述第一凹部?jī)?nèi)。
本發(fā)明的第五微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第一 第四任意一項(xiàng)所述 的微小電子機(jī)械裝置提出，優(yōu)選所述絕緣基板在所述第一主面?zhèn)染哂械诙?凹部，所述密封器件的至少一部分被收容在所述第二凹部?jī)?nèi)。
本發(fā)明的第六微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第五微小電子機(jī)械裝置提 出，優(yōu)選所述第二凹部為環(huán)狀。
本發(fā)明的第七微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第一 第六中任意一項(xiàng)所 述的微小電子機(jī)械裝置提出，優(yōu)選具備.設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部，并 且一端向所述第一主面導(dǎo)出且與所述密封器件電連接的至少一個(gè)第二布 線導(dǎo)體；和設(shè)置在所述第二布線導(dǎo)體的所述一端與所述密封器件之間的導(dǎo) 體圖案。
本發(fā)明的第八微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第七微小電子機(jī)械裝置提 出，優(yōu)選所述第二布線導(dǎo)體存在多個(gè)，且具備設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部、 并且電連接多個(gè)所述第二布線導(dǎo)體的第三布線導(dǎo)體。
本發(fā)明的第九微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第七或第八微小電子機(jī)械裝置提出，優(yōu)選俯視觀察時(shí)，所述密封器件的形狀與所述導(dǎo)體圖案的形狀 重疊。
本發(fā)明的第十微小電子機(jī)械裝置的特征在于，優(yōu)選上述第七 第九中 任意一個(gè)的微小電子機(jī)械部件具備在所述半導(dǎo)體基板的內(nèi)部設(shè)置的電極層。
本發(fā)明的第十一微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第十微小電子機(jī)械裝置 提出，優(yōu)選所述電極層向所述半導(dǎo)體基板的側(cè)面導(dǎo)出。
本發(fā)明的第十二微小電子機(jī)械裝置根據(jù)上述第十或第十一微小電子 機(jī)械裝置提出，優(yōu)選具備第四布線導(dǎo)體，其設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的內(nèi)部， 一端與所述電極層連接，另一端向所述半導(dǎo)體基板的與該一方主面對(duì)置的 另一方主面或側(cè)面導(dǎo)出。
本發(fā)明的第一微小電子機(jī)械裝置的制造方法，是上述第十 第十二中 任意一個(gè)微小電子機(jī)械裝置的制造方法，包括在所述絕緣基板的所述導(dǎo) 體圖案上形成所述密封器件的形成工序；使所述半導(dǎo)體基板的所述一方主
面與所述絕緣基板的所述第一主面對(duì)置，并且，對(duì)所述電極層與所述密封
器件、及所述電極與所述導(dǎo)電性連接器件分別進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序；將所
述半導(dǎo)體基板與所述密封器件陽極接合的接合工序；和對(duì)所述導(dǎo)電性連接
器件進(jìn)行加熱，將所述電極與所述第一布線導(dǎo)體的所述一端連接的連接工 序。
本發(fā)明的第二微小電子機(jī)械裝置的制造方法根據(jù)上述第一制造方法 提出，優(yōu)選同時(shí)進(jìn)行所述接合工序和所述連接工序。
本發(fā)明的第三微小電子機(jī)械裝置的制造方法根據(jù)上述第一或第二制
造方法提出，優(yōu)選所述接合工序包括對(duì)所述密封器件進(jìn)行加熱的工序； 經(jīng)由所述半導(dǎo)體基板及所述絕緣基板對(duì)所述密封器件進(jìn)行加壓的工序；和
借助所述半導(dǎo)體基板內(nèi)的所述電極層及所述絕緣基板內(nèi)的所述第二布線 導(dǎo)體，對(duì)所述密封器件施加電壓的工序。
本發(fā)明的第四微小電子機(jī)械裝置的制造方法是上述第十 第十二中
任意一個(gè)微小電子機(jī)械裝置的制造方法，包括使半導(dǎo)體母基板與布線母 基板進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序，所述半導(dǎo)體母基板具有多個(gè)以所述微小電子機(jī) 械部件作為構(gòu)成要素所包含的微小電子機(jī)械部件區(qū)域，所述布線母基板具有多個(gè)以所述絕緣基板作為構(gòu)成要素所包含的絕緣基板區(qū)域，通過在所述 各絕緣基板上分別形成所述密封器件而構(gòu)成；將所述半導(dǎo)體母基板的所述 各半導(dǎo)體基板與所述各密封器件陽極接合的接合工序；加熱所述各導(dǎo)電性 連接器件將所述電極與所述第一布線導(dǎo)體的所述一端連接的連接工序；和 將介由各密封器件所形成的所述半導(dǎo)體母基板與所述布線母基板的接合 體切斷的工序。
根據(jù)本發(fā)明的微小電子機(jī)械裝置，由于具備微小電子機(jī)械部件，其 具有半導(dǎo)體基板、在該半導(dǎo)體基板的一方主面構(gòu)成的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)、 及與該微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)電連接的電極；具有與所述半導(dǎo)體基板的一方主 面對(duì)置的第一主面的絕緣基板；設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部，并且一端向 所述第一主面導(dǎo)出，與所述電極電連接的第一布線導(dǎo)體；被配置在所述半 導(dǎo)體基板的一方主面與所述第一主面之間以包圍所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)， 且將所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)氣密密封的由玻璃構(gòu)成的密封器件；和在從所 述密封器件隔幵距離的位置，將所述電極和所述第一布線導(dǎo)體的所述一端 進(jìn)行電連接的導(dǎo)電性連接器件，所以，可以縮小密封器件與導(dǎo)電性連接器 件的間距，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型的微小電子機(jī)械裝置。
根據(jù)本發(fā)明的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，由于包括在絕緣基板 的導(dǎo)體圖案上形成密封器件的形成工序；使半導(dǎo)體基板的一方主面與絕緣 基板的第一主面對(duì)置，并且，對(duì)電極層與密封器件、及電極與導(dǎo)電性連接 器件分別進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序；將半導(dǎo)體基板與密封器件陽極接合的接合 工序；和對(duì)導(dǎo)電性連接器件進(jìn)行加熱，將電極與第一布線導(dǎo)體的一端連接 的連接工序，所以，在接合半導(dǎo)體基板的一方主面與絕緣基板的上表面時(shí)， 密封器件不會(huì)熔融擴(kuò)展，因此，可以制造密封器件與導(dǎo)電性連接器件的間 距狹小的小型微小電子機(jī)械裝置。
根據(jù)本發(fā)明的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，由于包括在絕緣基板 的導(dǎo)體圖案上形成密封器件的形成工序；使半導(dǎo)體基板的一方主面與絕緣 基板的第一主面對(duì)置，并且，對(duì)電極層與密封器件、及電極與導(dǎo)電性連接 器件分別進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序；將半導(dǎo)體基板與密封器件陽極接合的接合 工序；和對(duì)導(dǎo)電性連接器件進(jìn)行加熱，將電極與第一布線導(dǎo)體的一端連接 的連接工序，所以，在接合半導(dǎo)體基板的一方主面與絕緣基板的上表面時(shí)，
密封器件不會(huì)熔融擴(kuò)展，因此，可以制造密封器件與導(dǎo)電性連接器件的間 距狹小的小型微小電子機(jī)械裝置。
根據(jù)本發(fā)明的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，由于包括使半導(dǎo)體母 基板與布線母基板進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序，所述半導(dǎo)體母基板具有多個(gè)以微 小電子機(jī)械部件作為構(gòu)成要素所包含的微小電子機(jī)械部件區(qū)域，所述布線 母基板具有多個(gè)以絕緣基板作為構(gòu)成要素所包含的絕緣基板區(qū)域，通過在 各絕緣基板上分別形成密封器件而構(gòu)成；將半導(dǎo)體母基板的各半導(dǎo)體基板 與各密封器件陽極接合的接合工序；加熱各導(dǎo)電性連接器件，將電極與第 一布線導(dǎo)體的一端連接的連接工序；和將介由各密封器件形成的半導(dǎo)體母 基板與布線母基板的接合體進(jìn)行切斷的工序，所以，可以同時(shí)得到多個(gè)微 小電子機(jī)械裝置，因此，能夠提高微小電子機(jī)械裝置的生產(chǎn)率。
本發(fā)明的目的、特色及優(yōu)點(diǎn)通過下述的詳細(xì)說明和附圖可以更加明確。
圖1A 圖1C是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝 置的圖。
圖2是表示圖1A 圖1C所示的微小電子機(jī)械裝置的制造方法的一系 列工序的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝置的剖面圖。
圖4是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝置的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。 圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝置X的 圖，圖1A是微小電子機(jī)械裝置X的剖面圖，圖1B是在微小電子機(jī)械機(jī) 構(gòu)用布線基板20上安裝的微小電子機(jī)械部件10的俯視圖，圖1C是微小 電子機(jī)械機(jī)構(gòu)用布線基板20的俯視圖。其中，圖lA是沿著圖C的Ia—Ia
線的剖面圖。微小電子機(jī)械裝置X包括微小電子機(jī)械部件10、微小電子 機(jī)械機(jī)構(gòu)用布線基板(以下簡(jiǎn)單稱作"布線基板")20、密封器件30、導(dǎo)
電性連接器件40而構(gòu)成。
微小電子機(jī)械部件0具備半導(dǎo)體基板]]、微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12 和電極13。半導(dǎo)體基板ll例如是四方板狀，由單晶硅、多晶硅、非晶硅、 砷化鎵、砷化鋁鎵、氮化鎵、銻化鎵、砷化銦等構(gòu)成。微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu) 12通過以半導(dǎo)體微細(xì)加工技術(shù)為基本的所謂顯微機(jī)械加工法而構(gòu)成，形成 在半導(dǎo)體基板11的一個(gè)主面lla。作為微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12，例如可舉 出具有光開關(guān)、顯示器件、加速度傳感器、壓力傳感器等各種傳感器，電 開關(guān)、電感器、電容器、共振器、天線、微型繼電器、硬盤用磁頭、麥克、 生物傳感器、DNA芯片、微反應(yīng)堆、打印頭等的功能的設(shè)備。電極13是 承擔(dān)向微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12供給規(guī)定電力的功能、或在微小電子機(jī)械機(jī) 構(gòu)12與未圖示的外部電路之間收發(fā)電信號(hào)的功能等的部位，形成在半導(dǎo) 體基板11的一個(gè)主面lla，借助設(shè)置于半導(dǎo)體基板11的內(nèi)部或一個(gè)主面 11a的布線導(dǎo)體51，與微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12電連接。而且，在半導(dǎo)體基 板11的內(nèi)部，在除當(dāng)俯視觀察半導(dǎo)體基板11時(shí)與電極13重疊的區(qū)域之 外的區(qū)域，優(yōu)選在除由后述的密封器件30包圍的內(nèi)側(cè)區(qū)域、與電極13及 布線導(dǎo)體15重疊的區(qū)域之外的區(qū)域，設(shè)置有電極層50。即，電極層50 如圖A及圖IB所示，當(dāng)俯視觀察半導(dǎo)體基板11時(shí)，被設(shè)置在除由密封 器件30包圍的內(nèi)側(cè)區(qū)域、電極13及布線導(dǎo)體51之外的區(qū)域整個(gè)面。另 外，該電極層50向半導(dǎo)體基板11的側(cè)面導(dǎo)出，經(jīng)由該導(dǎo)出部分，可以從 外部向電極層50賦予電位。
布線基板20包括絕緣基板21、第一布線導(dǎo)體組22、和第二布線導(dǎo)體 組23而構(gòu)成，是不僅擔(dān)負(fù)著對(duì)微小電子機(jī)械部件10的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu) 12進(jìn)行密封的功能、而且擔(dān)負(fù)著將微小電子機(jī)械部件IO與未圖示的外部 電路基板電連接的功能的部件。
在絕緣基板21上形成有第一凹部21a，用于收容微小電子機(jī)械部件 10的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的至少一部分。作為構(gòu)成絕緣基板21的材料， 可以舉出氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體(鋁陶瓷)、氮化鋁質(zhì)燒結(jié)體(氮化鋁陶瓷)、 碳化硅質(zhì)燒結(jié)體(碳化硅陶瓷)、氮化硅質(zhì)燒結(jié)體(氮化硅陶瓷)、玻璃
陶瓷燒結(jié)體(玻璃陶瓷)、或富鋁紅柱石質(zhì)燒結(jié)體等陶瓷，或環(huán)氧樹脂、 聚酰亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂，或聚酯樹脂等熱固化型或者紫外 線固化型樹脂等。在這些之中，富鋁紅柱石質(zhì)燒結(jié)體及玻璃陶瓷燒結(jié)體(例 如氧化鋁一硼硅酸玻璃系玻璃陶瓷燒結(jié)體)與構(gòu)成半導(dǎo)體基板11的材料 (例如硅)的熱膨脹系數(shù)之差相對(duì)較小，從與半導(dǎo)體基板11的接合可靠 性及氣密密封性的觀點(diǎn)來說是優(yōu)選的。另外，由于可以采用電阻相對(duì)小的
材料(例如銅或銀)作為第一布線導(dǎo)體組22及第二布線導(dǎo)體組23，并且，
相對(duì)介電常數(shù)低、能夠抑制電信號(hào)的延遲，所以，從作為高頻信號(hào)用的觀 點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用對(duì)氧化鋁填充物中含有硼硅酸玻璃系的玻璃進(jìn)行燒結(jié)而 成的玻璃陶瓷燒結(jié)體。
第一布線導(dǎo)體組22包括連接焊盤22a、連接端子22b和作為第一布線 導(dǎo)體的多個(gè)貫通導(dǎo)體22c而構(gòu)成，是用于取得微小電子機(jī)械部件10與未 圖示的外部電路基板之間的電導(dǎo)通的部件。連接焊盤22a形成在絕緣基板 21的第一主面即上表面21b，例如借助焊錫等的導(dǎo)電性連接器件40與微 小電子機(jī)械部件10的電極13電連接。連接焊盤22a與第一布線導(dǎo)體組22 中的其他部位相比，形成為相對(duì)寬闊的面積。根據(jù)這樣的構(gòu)成，由于可以 大幅度確保用于和上述導(dǎo)電性連接器件40電連接的區(qū)域，所以，能夠更 可靠且容易地進(jìn)行電連接。連接端子22b形成在絕緣基板21的下面21c，
借助焊錫等導(dǎo)電性部件與未圖示的外部電路基板的電極電連接。連接端子 22b與第一布線導(dǎo)體組22中的其他部位相比，形成在相對(duì)寬廣的面積上。 根據(jù)這樣的構(gòu)成，由于可以更大程度地確保用于與上述導(dǎo)電性連接器件40 電連接的區(qū)域，所以，能夠更可靠且容易地進(jìn)行電連接。多個(gè)貫通導(dǎo)體22c 形成為從絕緣基板21的上表面21b延伸到下表面21c，其一端部與連接焊 盤22a電連接，其另一端部與連接端子22b電連接。其中，作為構(gòu)成第一 布線導(dǎo)體組22的材料，可舉出鎢、鉬、錳、銅、銀、鈀、白金或金等金 屬材料。
第二布線導(dǎo)體組23包括作為第二布線導(dǎo)體的多個(gè)貫通導(dǎo)體23a、導(dǎo)體 圖案23b和導(dǎo)體層23c而構(gòu)成。并且，該第二布線導(dǎo)體組23是承擔(dān)著對(duì) 密封器件30施加電壓的功能的部件。多個(gè)貫通導(dǎo)體23a形成為從絕緣基 板21的上表面21b延伸到下表面21c。各貫通導(dǎo)體23a在其一端部與導(dǎo)體
圖案23b電連接，在其一端部與另一端部之間與導(dǎo)體層23c電連接，在其 另一端部與焊錫球23d電連接。其中，焊錫球23d作為用于進(jìn)行與外部電 子電路基板電連接的連接端子而發(fā)揮功能。導(dǎo)體圖案23b形成為在絕緣基 板21的上表面21b露出，是直接對(duì)要施加電壓的密封器件30施加電壓的 部位。而且，當(dāng)俯視觀察微小電子機(jī)械裝置X時(shí)，導(dǎo)體圖案23b位于比第 一布線導(dǎo)體組22的連接焊盤22a更靠?jī)?nèi)方(微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)所位于的 方向側(cè))的位置。導(dǎo)體層23c與多個(gè)貫通導(dǎo)體23a電連接，且在絕緣基板 21的內(nèi)部沿著與多個(gè)貫通導(dǎo)體23a交叉的方向擴(kuò)展。這里，導(dǎo)體層23c是 承擔(dān)著用于減小各貫通導(dǎo)體23a間的電位差的功能的部位。作為這樣的第 二布線導(dǎo)體組23的形態(tài)，可舉出金屬處理層狀、鍍覆層狀、蒸鍍層狀或 金屬箔層狀等。作為構(gòu)成第二布線導(dǎo)體組23的材料，可舉出鎢、鉬、 錳、銅、銀、鈀、白金或金等金屬材料。
這里，釆用鋁質(zhì)燒結(jié)體作為構(gòu)成絕緣基板21的材料，且采用銅作為 構(gòu)成第一布線導(dǎo)體組22及第二布線導(dǎo)體組23的材料，對(duì)這種情況下的布 線基板20的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。首先，將氧化鋁(氧化鋁) 與二氧化硅等原料粉末與有機(jī)溶劑和粘合劑等一同成形為片狀，來制作多 個(gè)陶瓷生片。接著，將所制作的陶瓷生片的一部分，沖壓成能夠收容微小 電子機(jī)械部件10的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12至少一部分的規(guī)定尺寸的長(zhǎng)方形 板狀。而且，將制成的陶瓷生片的一部分沖壓成能夠形成貫通導(dǎo)體22c、 23a的規(guī)定尺寸的形狀。接著，通過規(guī)定的印刷方法(例如絲網(wǎng)印刷法)， 將銅粉末及玻璃粉末與有機(jī)溶劑和粘合劑等一同混練而制成的金屬膏，印 刷到構(gòu)成絕緣基板21的陶瓷生片的表面或貫通導(dǎo)體形成用沖壓部。于是， 隨著該印刷將層疊體形成，該層疊體是通過將被沖壓的陶瓷生片層疊為能 夠收容微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12、且能夠形成適當(dāng)?shù)呢炌▽?dǎo)體22c、 23a的規(guī) 定尺寸，且將未被沖壓的陶瓷生片層疊為規(guī)定尺寸而形成的。接著，將印 刷有金屬膏的層疊體以規(guī)定的燒成溫度(例如1300 1600°C)燒成。通過 上述步驟，制成布線基板20。其中，作為布線基板20的制造方法不限定 于上述的方法，也可以在制成沒有形成貫通導(dǎo)體形成用沖壓部的燒成體之 后，通過規(guī)定的加工機(jī)構(gòu)(例如機(jī)械方式的切削加工或利用了激光的切削 加工)來形成貫通導(dǎo)體形成用沖壓部。而且，作為布線基板20的制作方
法不限定于上述的同時(shí)燒成的方法，也可以采用在板狀絕緣體的上表面外 周部接合焊料、玻璃或樹脂等框狀絕緣體的方法。
密封器件30是與微小電子機(jī)械部件10及布線基板20共同作用來構(gòu)
成用于密封微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的密封空間的部件，在其一端部與半導(dǎo) 體基板ll連接，且在其另一端部與導(dǎo)體圖案23b連接。另外，俯視觀察 時(shí)，密封器件30與導(dǎo)體圖案23b重疊。由此，可以經(jīng)由導(dǎo)體圖案23b向 密封器件30均勻地施加電壓。作為構(gòu)成密封器件30的材料，可以舉出通 過施加電壓而作為接合器件發(fā)揮功能的材料，具體而言，可舉出對(duì)玻璃添 加離子傳導(dǎo)率高的堿金屬、稀土類或鹵素化合物等而構(gòu)成的氧化硅系玻 璃、或氧化硅一硼系玻璃等。這里，玻璃是在內(nèi)部含有氧化硅或氧化鉍(BO 等金屬氧化物的非結(jié)晶性絕緣體構(gòu)造。
導(dǎo)電性連接器件40是用于取得微小電子機(jī)械部件10的電極13與布 線基板20的連接焊盤22a之間的電導(dǎo)通的部件，在其一端部與微小電子 機(jī)械部件10的電極13電連接，且在其另一端部與布線基板20的連接焊 盤22a連接。如本實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械部件IO那樣，作為在 半導(dǎo)體基板11和絕緣基板21進(jìn)行倒裝法接合時(shí)所使用的導(dǎo)電性連接器件 40， 一般使用加熱熔融的焊錫或焊料等。具體而言，作為構(gòu)成導(dǎo)電性連接 器件40的材料，可舉出錫一鉛系、錫一銀系、或錫一銀一銅系等非共晶 型的焊接材料、金一錫焊料等低熔點(diǎn)焊料、銀一鍺系等高熔點(diǎn)焊料或?qū)щ?性有機(jī)樹脂等。
在本實(shí)施方式的微小電子機(jī)械裝置X中使用玻璃作為密封器件30， 通過對(duì)該密封器件30施加電壓，介由密封器件30來接合半導(dǎo)體基板11 的一方主面lla與絕緣基板21的上表面21b。因此，與利用焊錫或焊料等 作為密封器件30的情況不同，在接合半導(dǎo)體基板ll的一方主面lla和絕 緣基板21的上表面21b時(shí)，可抑制密封器件30熔融擴(kuò)展。而且，在作為 密封器件30獨(dú)立地使用框狀部件的情況下，由于在半導(dǎo)體基板與框狀部 件的接合中一般使用焊錫或焊料作為接合材料，所以，可以認(rèn)為該接合之 際接合器件會(huì)熔融擴(kuò)展，但在本實(shí)施方式的微小電子機(jī)械裝置X中，由于 對(duì)密封器件30施加電壓而使其與半導(dǎo)體基板11接合，所以，可抑制接合 器件熔融擴(kuò)展。因此，能夠防止由密封器件30或接合器件熔融擴(kuò)展所引
起的導(dǎo)電性連接器件40與密封器件30之間的短路的發(fā)生。由此，在本實(shí)
施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝置X中，由于可以縮小密封器件30與導(dǎo) 電性連接器件40的間距，所以，能夠?qū)崿F(xiàn)小型的微小電子機(jī)械裝置。
另外，在半導(dǎo)體基板ll由硅構(gòu)成且使用玻璃作為密封器件30的情況 下，由于可以使用添加了堿金屬、稀土類或鹵素化合物的、熱膨脹系數(shù)與 半導(dǎo)體基板1接近的A一 !^:y夕7 (注冊(cè)商標(biāo))玻璃等，所以，能夠?qū)?導(dǎo)體基板11和布線基板20在沒有形變及翹曲的狀態(tài)下進(jìn)行接合。
而且，本實(shí)施方式的微小電子機(jī)械裝置X具備具有微小電子機(jī)械機(jī) 構(gòu)12的微小電子機(jī)械部件IO，所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12構(gòu)成在半導(dǎo)體基 板ll的一方主面lla;具有第二布線導(dǎo)體組23的布線基板20，所述第二 布線導(dǎo)體組23擔(dān)負(fù)著對(duì)密封器件30施加電壓的功能；和密封器件30，其 與微小電子機(jī)械部件10及布線基板20共同作用而構(gòu)成用于密封微小電子 機(jī)械機(jī)構(gòu)12的密封空間，且通過被施加電壓而作為接合器件發(fā)揮功能。 因此，在微小電子機(jī)械裝置X中，由于可以通過布線基板20的第二布線 導(dǎo)體組23對(duì)基于施加電壓而作為接合器件發(fā)揮功能的密封器件30施加電 壓，所以，可以采用實(shí)質(zhì)上不含有有機(jī)成分的部件(例如陽極接合用密封 器件)作為密封器件30，通過陽極接合來進(jìn)行密封。這樣，例如當(dāng)通過基 于陽極接合用密封器件的陽極接合來進(jìn)行密封時(shí)，由于可以實(shí)質(zhì)性地去除 因有機(jī)成分的揮發(fā)等而產(chǎn)生的殘?jiān)?，所以，與通過樹脂及焊錫等中包括的 有機(jī)成分會(huì)發(fā)生揮發(fā)的密封器件所實(shí)現(xiàn)的接合、來進(jìn)行密封的情況相比， 尤其在導(dǎo)電性連接器件40位于密封器件30的外側(cè)之際，可抑制微小電子 機(jī)械機(jī)構(gòu)12的特性劣化。
并且，本實(shí)施方式的微小電子機(jī)械裝置X中，由于在半導(dǎo)體基板11 的內(nèi)部，在除與電極13對(duì)置的區(qū)域之外的區(qū)域、優(yōu)選在除被密封器件30 包圍的內(nèi)側(cè)區(qū)域、與電極13及布線導(dǎo)體51分別對(duì)置的區(qū)域之外的區(qū)域， 設(shè)置有電極層50，所以，俯視觀察時(shí)，半導(dǎo)體基板11的幾乎整面被電極 層50覆蓋，能夠容易地進(jìn)行基于密封器件30的陽極接合。
就微小電子機(jī)械裝置X中的布線基板20而言，因?yàn)閷?duì)于向密封器件 30施加電壓沒有采用導(dǎo)線而采用了包括多個(gè)貫通導(dǎo)體23a及導(dǎo)體圖案23b 而成的第二布線導(dǎo)體組23，所以，在實(shí)現(xiàn)微小電子機(jī)械裝置X的小型化上是優(yōu)選的。另外，在采用導(dǎo)線的情況下，由于具有依賴于密封器件30 與導(dǎo)線的位置關(guān)系(距導(dǎo)線的距離等)而使接合狀態(tài)(接合強(qiáng)度)的偏差 增大的傾向，所以，例如當(dāng)進(jìn)行溫度循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，容易在接合強(qiáng)度相對(duì)弱 的部位發(fā)生成為泄漏源的裂縫等。但是，在微小電子機(jī)械裝置X，如上所 述，由于和采用導(dǎo)線的情況相比能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，所以，相應(yīng)地能夠抑制 接合強(qiáng)度的偏差，進(jìn)而，可抑制成為泄漏源的裂縫等的產(chǎn)生。因此，在微 小電子機(jī)械裝置X中，能夠充分確保微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12所位于的密封 空間的氣密密封性。
微小電子機(jī)械裝置X中的布線基板20的第二布線導(dǎo)體組23，還包括 與多個(gè)貫通導(dǎo)體23a電連接、且在內(nèi)部沿著與多個(gè)貫通導(dǎo)體23a交叉的方 向擴(kuò)展的第三布線導(dǎo)體，即導(dǎo)體層23c。因此，由于微小電子機(jī)械裝置X 可以縮小各貫通導(dǎo)體23a間的電位差，所以，能夠降低導(dǎo)體圖案23b中的 電位的偏差。SP，在微小電子機(jī)械裝置X中，由于能夠經(jīng)由導(dǎo)體圖案23b 對(duì)密封器件30更加均等地施加電壓，所以，能夠抑制基于密封器件30的 接合強(qiáng)度的偏差，進(jìn)而，可抑制成為泄漏源的裂縫等的產(chǎn)生。因此，在微 小電子機(jī)械裝置X中，可以充分地確保微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12所位于的密 封空間的氣密密封性。
并且，由于微小電子機(jī)械裝置X在其內(nèi)部具有沿著與多個(gè)貫通導(dǎo)體 23a交叉的方向擴(kuò)展的導(dǎo)體層23c，所以，在對(duì)密封器件30施加電壓而密 封了微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)2之后，將第二布線導(dǎo)體組23接地，就可以降低 從外部對(duì)位于導(dǎo)體層23c的上方的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的收容區(qū)域(密 封空間)作用的電氣噪聲的影響。因此，在微小電子機(jī)械裝置X中，能夠 提高微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的收容區(qū)域(密封空間)中的電氣屏蔽功能。
微小電子機(jī)械裝置X中的布線基板20的多個(gè)貫通導(dǎo)體23a被配置成， 基于各貫通導(dǎo)體23a而在導(dǎo)體圖案23b中產(chǎn)生的等電位線近似成為相同形 態(tài)。根據(jù)這樣的構(gòu)成，由于實(shí)質(zhì)上可以消除各貫通導(dǎo)體23a間的電位差， 所以，能夠更加降低導(dǎo)體圖案23b中的電位的偏差。即，在微小電子機(jī)械 裝置X中，由于能夠經(jīng)由導(dǎo)體圖案23b對(duì)密封器件30更均等地施加電壓， 所以，能夠抑制基于密封器件30的接合強(qiáng)度的偏差，進(jìn)而，可抑制成為 泄漏源的裂縫等的產(chǎn)生。因此，在微小電子機(jī)械裝置X中，可以充分地確
保微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12所位于的密封空間的氣密密封性。
俯視觀察微小電子機(jī)械裝置X時(shí)，連接焊盤22a位于導(dǎo)體圖案23b的 外方。即，第一布線導(dǎo)體組22的一端在比半導(dǎo)體基板11的一個(gè)主面lla 與第一主面21b的基于密封器件30而接合的接合部位更靠外側(cè)，與電極 13電連接。根據(jù)這樣的構(gòu)成，即使通過會(huì)發(fā)生焊錫等中含有的有機(jī)成分的 揮發(fā)的接合器件，將連接焊盤22a和微小電子機(jī)械部件10的電極13進(jìn)行 電連接，也可以防止從該焊錫產(chǎn)生的有機(jī)成分?jǐn)U散(飛散)到比導(dǎo)體圖案 23b在俯視時(shí)更靠?jī)?nèi)方(微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12所位于的密封空間內(nèi))。因 此，在微小電子機(jī)械裝置X中，可以抑制微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的特性劣 化。
另外，在導(dǎo)電性連接器件40位于密封器件30的外側(cè)時(shí)，可以通過外 觀檢查來確認(rèn)連接焊盤22a與微小電子機(jī)械部件10的電極13的電接合狀 態(tài)。因此，電接合狀態(tài)可以不進(jìn)行基于X線的接合檢查等就可完畢，從而， 能夠提高接合檢查的作業(yè)性。
并且，在導(dǎo)電性連接器件40位于密封器件30的外側(cè)時(shí)，可以防止導(dǎo) 電性連接器件40移動(dòng)(侵入)到微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12所位于的密封空間。 因此，在微小電子機(jī)械裝置X中，由于可以防止因?qū)щ娦赃B接器件40作 用于微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12而產(chǎn)生的問題，所以，可以提高其可靠性。
另外，在上述的說明中，使用玻璃作為密封器件30，對(duì)密封器件30 施加電壓來陽極接合密封器件30和半導(dǎo)體基板11，但也可以加熱熔融由 玻璃構(gòu)成的密封器件30，通過使其再次固化，對(duì)半導(dǎo)體基板ll和絕緣基 板12進(jìn)行熔合接合。該情況下，雖然密封器件30熔融擴(kuò)展，但由于是絕 緣性材料，所以，可以防止導(dǎo)電性連接器件40與密封器件30之間的短路。 因此，可縮小密封器件30與導(dǎo)電性連接器件40的間距，能夠?qū)崿F(xiàn)小型的 微小電子機(jī)械裝置。而且，在對(duì)半導(dǎo)體基板11和絕緣基板21進(jìn)行熔合接 合時(shí)，不需要在對(duì)密封器件30施加電壓時(shí)所使用的電極層50及第二布線 導(dǎo)體組23，可以更加簡(jiǎn)單地制造微小電子機(jī)械裝置X。另外，在同時(shí)進(jìn)行 基于密封器件30的機(jī)械接合(密封)和基于導(dǎo)電性連接器件40的電連接 時(shí)，可以使用低軟化玻璃作為熔合接合的密封器件30，使用高熔點(diǎn)金屬作 為導(dǎo)電性連接器件40。具體而言，優(yōu)選使用鉍玻璃、磷酸玻璃、釩玻璃、
硼硅酸玻璃等低軟化玻璃作為密封器件30，優(yōu)選使用SnPb系高熔點(diǎn)焊錫、 AnSn、 Au等作為導(dǎo)電性連接器件40。另外，在不同時(shí)進(jìn)行接合時(shí)， 一般 在進(jìn)行了基于導(dǎo)電性連接器件40的連接之后，進(jìn)行基于密封器件30的熔 合接合。
而且，在微小電子機(jī)械裝置X中，絕緣基板21在第一主面21b側(cè)具 有第一凹部，由于微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的至少一部分被收容在第一凹部 21a內(nèi)，所以，可以使半導(dǎo)體基板11的一個(gè)主面11a與絕緣基板21的第 一主面21b更加接近，由此，可以使微小電子機(jī)械部件10與布線基板20 更加接近，從而能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的低背化、小型化。
下面，對(duì)微小電子機(jī)械裝置X的制造方法進(jìn)行說明。其中，在圖2A 圖2D中為了容易圖解，省略了電極層50的圖示。
首先，如圖2A所示，準(zhǔn)備以微小電子機(jī)械部件10作為構(gòu)成要素且具 有多個(gè)所含有的微小電子機(jī)械部件區(qū)域A1Q的半導(dǎo)體母基板B，在各構(gòu)成 要素中分別形成有微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12及電極13。
接著，如圖2B所示，準(zhǔn)備以包含絕緣基板21的布線基板20作為構(gòu) 成要素且具有多個(gè)所含有的絕緣基板區(qū)域A2Q的布線母基板B,在各構(gòu)成 要素中分別形成有連接焊盤22a及導(dǎo)體圖案23b。而且，在連接焊盤22a 上形成有導(dǎo)電性連接器件40，在導(dǎo)體圖案23b上形成有密封器件30。就 在連接焊盤22a上形成導(dǎo)電性連接器件40而言，當(dāng)采用了錫一銀系等焊 錫作為導(dǎo)電性連接器件40時(shí)，通過將焊錫球在連接焊盤22a上定位并使 其加熱熔融進(jìn)而接合來進(jìn)行。對(duì)于在導(dǎo)體圖案23b上形成密封器件30而 言，通過基于濺射法等形成玻璃層，將形成為與導(dǎo)體圖案23b相同形狀的 玻璃掩模相對(duì)導(dǎo)體圖案23b進(jìn)行對(duì)位之后，實(shí)施曝光及蝕刻處理來實(shí)現(xiàn)。 這樣，如果預(yù)先將密封器件30及導(dǎo)電性連接器件40形成在規(guī)定位置，則 能夠同時(shí)進(jìn)行基于密封器件30的機(jī)械接合(密封)和基于導(dǎo)電性連接器 件40的電連接，因此，可以提高微小電子機(jī)械裝置X的制造作業(yè)性。
接著，如圖2C所示，通過半導(dǎo)體母基板Bu)和布線母基板B2()借助密 封器件30而接合來形成接合體。具體而言，在進(jìn)行了半導(dǎo)體母基板B10 與布線母基板B2Q的對(duì)位即各電極層50與各密封器件30、及各電極13與 各導(dǎo)電性連接器件40的對(duì)位之后，經(jīng)由導(dǎo)電性連接器件40將半導(dǎo)體母基
板B,Q的各電極13與布線母基板B2Q的各連接焊盤22a接合，并且，借助 密封器件30將半導(dǎo)體母基板B,o與布線母基板B2Q的各導(dǎo)體圖案23b接合， 由此，形成了接合體。對(duì)于半導(dǎo)體母基板Bu)的各電極13與布線母基板 B2。的各連接焊盤22a的接合而言，在采用錫一銀系焊錫作為導(dǎo)電性連接 器件40、且導(dǎo)電性連接器件40與密封器件30的高度近似相同的情況下， 通過在布線母基板B2C的各連接焊盤22a上形成的導(dǎo)電性連接器件40上載 置了半導(dǎo)體母基板B,Q的各電極13之后，以規(guī)定溫度(例如250 300。C) 及規(guī)定壓力(例如O. lMPa)實(shí)施熱壓接來進(jìn)行。另一方面，對(duì)于半導(dǎo)體母 基板B,o與布線母基板B加的各導(dǎo)體圖案23b的接合而言，在采用A, P 7夕7 (注冊(cè)商標(biāo))玻璃作為密封器件30、且密封器件30與導(dǎo)電性連接 器件40的高度近似相同的情況下，通過在布線母基板B^的各導(dǎo)體圖案 23b上形成的密封器件30上載置了半導(dǎo)體母基板B1Q之后，以規(guī)定溫度(例 如200 400。C)進(jìn)行加熱，然后一邊加壓(例如0.01MPa) —邊施加規(guī)定 電壓(例如50 300V)來進(jìn)行。
其中，作為一邊加壓一邊施加規(guī)定電壓的方法可以舉出，在布線母基
板B2。的下面整體配置用于進(jìn)行電導(dǎo)通的導(dǎo)電板(由碳樹脂等構(gòu)成)，一
邊通過該導(dǎo)電板進(jìn)行加壓，一邊在半導(dǎo)體母基板Bu)的電極層50與導(dǎo)電板 之間施加電壓的方法。根據(jù)這種方法，不僅可以利用導(dǎo)電板并借助布線母 基板B2Q，對(duì)密封器件30的整體進(jìn)行更均勻的加壓，而且可以利用導(dǎo)電板 并借助多個(gè)貫通導(dǎo)體23a及導(dǎo)體圖案23b，對(duì)密封器件30的整體更加均勻 地施加電壓。因此，如果采用本方法，則可抑制密封器件30整體的接合 強(qiáng)度的偏差，進(jìn)而能夠抑制成為泄漏源的裂縫等的產(chǎn)生，因此，可以充分 確保微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12所位于的密封空間的氣密密封性。
另外，在采用焊錫作為導(dǎo)電性連接器件40的情況下，作為該焊錫優(yōu) 選選擇基于焊錫的接合溫度比基于密封器件30的接合溫度更高的材料。 如果選擇這樣的材料，則首先在通過密封器件30進(jìn)行了密封之后，可以 持續(xù)進(jìn)行基于導(dǎo)電性連接器件40的電連接，直到上升為規(guī)定溫度，因此， 可有效防止作為導(dǎo)電性連接器件40的焊錫中含有的有機(jī)成分等附著于微 小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12。
接著，如圖2D所示，將半導(dǎo)體母基板Bu)及布線母基板B2o的接合體
按每個(gè)成為微小電子機(jī)械裝置X的構(gòu)成要素通過公知的分割方法(例如切 割加工)進(jìn)行分割。如上所述，可以得到微小電子機(jī)械裝置X。
由于本實(shí)施方式的微小電子機(jī)械裝置X的制造方法，可以同時(shí)集中得 到多個(gè)微小電子機(jī)械裝置X，所以，提高了微小電子機(jī)械裝置X的生產(chǎn)率，
由此優(yōu)選。而且，在利用導(dǎo)電性連接器件40對(duì)連接焊盤22a和微小電子 機(jī)械部件10的電極13進(jìn)行電氣接合的情況下，由于可以利用用于加熱密 封器件30的熱及用于對(duì)其進(jìn)行加壓的壓力，所以，能夠同時(shí)進(jìn)行這樣的 電氣接合和基于密封器件30的密封。因此，上述的制造方法可提高微小 電子機(jī)械裝置X的生產(chǎn)率。
圖3是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝置XI的 剖面圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)與上述實(shí)施方式的構(gòu)成對(duì)應(yīng)的部分賦予相同 的參照符號(hào)，并省略其說明。微小電子機(jī)械裝置X1包括微小電子機(jī)械 部件10A、布線基板20、密封器件30和導(dǎo)電性連接器件40。微小電子機(jī) 械部件10A具有第五布線導(dǎo)體60，其被設(shè)置在半導(dǎo)體基板ll的內(nèi)部，一 端向設(shè)置在半導(dǎo)體基板ll的內(nèi)部的電極層50導(dǎo)出，另一端向與半導(dǎo)體基 板ll的一方主面ll對(duì)置的另一方主面llb或側(cè)面(本實(shí)施方式中為另一 方主面llb)導(dǎo)出。通過如此構(gòu)成，可以從微小電子機(jī)械部件10A側(cè)借助 第五布線導(dǎo)體60向密封器件30施加電壓，能夠進(jìn)行微小電子機(jī)械部件10A 與布線基板20基于密封器件30的陽極接合。
圖4是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的微小電子機(jī)械裝置X2的 剖面圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)與上述實(shí)施方式的構(gòu)成對(duì)應(yīng)的部分賦予相同 的參照符號(hào)，并省略其說明。微小電子機(jī)械裝置X2包括微小電子機(jī)械 部件IO、布線基板20A、密封器件30和導(dǎo)電性連接器件40。構(gòu)成布線基 板20A的絕緣基板21A在第一主面21b側(cè)具有第一凹部21a、第二凹部 70和第三凹部72。第二凹部70被設(shè)置成以環(huán)狀包圍第一凹部21a的外側(cè)。 密封器件30的至少一部分(本實(shí)施方式中為全部)被收容在第二凹部70 內(nèi)。在圖4所示的本實(shí)施方式中，第一凹部21a與第二凹部70連續(xù)，由 第一凹部21a和第二凹部70構(gòu)成一個(gè)凹部71。 g卩，在該一個(gè)凹部71中， 可以與規(guī)定該一個(gè)凹部71的絕緣基板21A的內(nèi)周面鄰接地收容環(huán)狀的密 封器件30。而且，第三凹部72設(shè)置在凹部71的外惻。并且，導(dǎo)電性連接 器件40的至少一部分(本實(shí)施方式為全部)被收容在第三凹部72內(nèi)。這
樣，由于密封器件30的至少一部分收容在第二凹部70、即一個(gè)凹部71 中，所以，可以使半導(dǎo)體基板ll的一方主面lla與絕緣基板21A的第一 主面2ib更加接近，由此，能夠使微小電子機(jī)械部件10與布線基板20A 更加接近，從而可實(shí)現(xiàn)裝置的低背化、裝置的小型化。
另外，當(dāng)不在絕緣基板21A上設(shè)置第二凹部70、而僅設(shè)置了第三凹 部72時(shí)，由于通過第三凹部72的深度也可以調(diào)整導(dǎo)電性連接器件40的 量，所以，如果更多地使用導(dǎo)電性連接器件40，則可以提高微小電子機(jī)械 部件10的電極13與布線基板20的連接焊盤22a之間的連接強(qiáng)度。
以上表示了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明不限定于此，能夠在不 脫離本發(fā)明的思想的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)各種變更。
在本發(fā)明中，雖然微小電子機(jī)械裝置X各自被構(gòu)成有一個(gè)微小電子機(jī) 械機(jī)構(gòu)12，但也可以在一個(gè)微小電子機(jī)械裝置內(nèi)構(gòu)成多個(gè)微小電子機(jī)械機(jī) 構(gòu)12。
本實(shí)施方式中，在布線基板20的絕緣基板21上形成了第一凹部21a， 但不一定必須形成該第一凹部21a，例如也可以通過適當(dāng)設(shè)定密封器件30 的高度，來確保微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)區(qū)域(密封空間)。
而且，本實(shí)施方式中在俯視觀察微小電子機(jī)械裝置X時(shí)，密封器件 30的形狀與導(dǎo)體圖案23b的形狀重疊，但不一定必須如上所述地重疊，只 要密封器件30與導(dǎo)體圖案23b的至少一部分重疊即可。其中，重疊的面 積越大，越能夠借助導(dǎo)體圖案23b對(duì)密封器件30高效地施加電壓。
本實(shí)施方式中，作為進(jìn)行布線基板20與未圖示的外部電子電路基板 的電連接的外部端子，不限定于焊錫球23d，也可以采用導(dǎo)線端子或?qū)щ?性粘接劑等。
在本實(shí)施方式中，為了提高對(duì)微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)12的電磁屏蔽效果， 可以在布線基板20的絕緣基板21的內(nèi)部，迸而形成被供給接地電位的導(dǎo)體層。
本發(fā)明在不脫離其主旨或主要特征的情況下，能夠通過其他的各種實(shí) 施方式來實(shí)施。因此，上述實(shí)施方式的所有點(diǎn)只不過是簡(jiǎn)單的例示，本發(fā) 明的范圍只由權(quán)利要求的范圍表示，不受說明書正文的限制。并且，屬于
權(quán)利要求范圍的變形與變更，都包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種微小電子機(jī)械裝置，具備微小電子機(jī)械部件，其具有半導(dǎo)體基板、在該半導(dǎo)體基板的一方主面構(gòu)成的微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)、及與該微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)電連接的電極；具有與所述半導(dǎo)體基板的一方主面對(duì)置的第一主面的絕緣基板；設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部，并且一端向所述第一主面導(dǎo)出，與所述電極電連接的第一布線導(dǎo)體；被配置在所述半導(dǎo)體基板的一方主面與所述第一主面之間以包圍所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)，且將所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)氣密密封的由玻璃構(gòu)成的密封器件；和在從所述密封器件隔開距離的位置，將所述電極和所述第一布線導(dǎo)體的所述一端進(jìn)行電連接的導(dǎo)電性連接器件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于， 所述密封器件能夠通過陽極接合與所述半導(dǎo)體基板接合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電性連接器件在所述密封器件的外側(cè)將所述電極與所述第一 布線導(dǎo)體的所述一端連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征 在于，所述絕緣基板在所述第一主面?zhèn)染哂械谝话疾浚?所述微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)的至少一部分被收容在所述第一凹部?jī)?nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于，所述絕緣基板在所述第一主面?zhèn)染哂械诙疾浚?所述密封器件的至少一部分被收容在所述第二凹部?jī)?nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于， 所述第二凹部為環(huán)狀。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征 在于，還具備設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部，并且一端向所述第一主面導(dǎo)出且與所述 密封器件電連接的至少一個(gè)第二布線導(dǎo)體；和設(shè)置在所述第二布線導(dǎo)體的所述一端與所述密封器件之間的導(dǎo)體圖案。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于， 所述第二布線導(dǎo)體，存在多個(gè)，且具備設(shè)置在所述絕緣基板的內(nèi)部、并且電連接多個(gè)所述第二布線導(dǎo)體的第 三布線導(dǎo)體。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于， 俯視觀察時(shí)，所述密封器件的形狀與所述導(dǎo)體圖案的形狀重疊。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7 9中任意一項(xiàng)所述的微小電子機(jī)械裝置，其特 征在于，所述微小電子機(jī)械部件具備在所述半導(dǎo)體基板的內(nèi)部設(shè)置的電極層。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于， 所述電極層向所述半導(dǎo)體基板的側(cè)面導(dǎo)出。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的微小電子機(jī)械裝置，其特征在于， 所述微小電子機(jī)械部件具備第四布線導(dǎo)體，其設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的內(nèi)部， 一端與所述電極層連接，另一端向所述半導(dǎo)體基板的與該一方主 面對(duì)置的另一方主面或側(cè)面導(dǎo)出。
13、 一種微小電子機(jī)械裝置的制造方法，是權(quán)利要求10 12中任意 一項(xiàng)所述的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，包括在所述絕緣基板的所述導(dǎo)體圖案上形成所述密封器件的形成工序； 使所述半導(dǎo)體基板的所述一方主面與所述絕緣基板的所述第一主面對(duì)置，并且，對(duì)所述電極層與所述密封器件、及所述電極與所述導(dǎo)電性連接器件分別進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序；將所述半導(dǎo)體基板與所述密封器件陽極接合的接合工序；和 對(duì)所述導(dǎo)電性連接器件進(jìn)行加熱，將所述電極與所述第一布線導(dǎo)體的所述一端連接的連接工序。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，其特征在于，同時(shí)進(jìn)行所述接合工序和所述連接工序。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，其 特征在于，所述接合工序包括 對(duì)所述密封器件進(jìn)行加熱的工序；經(jīng)由所述半導(dǎo)體基板及所述絕緣基板對(duì)所述密封器件進(jìn)行加壓的工 序；禾口借助所述半導(dǎo)體基板內(nèi)的所述電極層及所述絕緣基板內(nèi)的所述第二 布線導(dǎo)體，對(duì)所述密封器件施加電壓的工序。
16、 一種微小電子機(jī)械裝置的制造方法，是權(quán)利要求10 12中任意 一項(xiàng)所述的微小電子機(jī)械裝置的制造方法，包括使半導(dǎo)體母基板與布線母基板進(jìn)行對(duì)位的對(duì)位工序，所述半導(dǎo)體母基 板具有多個(gè)以所述微小電子機(jī)械部件作為構(gòu)成要素所包含的微小電子機(jī) 械部件區(qū)域；所述布線母基板具有多個(gè)以所述絕緣基板作為構(gòu)成要素所包 含的絕緣基板區(qū)域且在所述各絕緣基板上分別形成所述密封器件而構(gòu)成；將所述半導(dǎo)體母基板的所述各半導(dǎo)體基板與所述各密封器件陽極接 合的接合工序；加熱所述各導(dǎo)電性連接器件將所述電極與所述第一布線導(dǎo)體的所述 一端連接的連接工序；和將介由各密封器件所形成的所述半導(dǎo)體母基板與所述布線母基板的 接合體進(jìn)行切斷的工序。全文摘要
一種微小電子機(jī)械裝置(X)，具有微小電子機(jī)械部件(10)、絕緣基板(21)、設(shè)置于絕緣基板(21)的貫通導(dǎo)體(22c)、密封器件(30)和導(dǎo)電性連接器件(40)。微小電子機(jī)械部件(10)具有半導(dǎo)體基板(11)、微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)(12)及與微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)(12)電連接的電極(13)。密封器件(30)由玻璃構(gòu)成，被配置在半導(dǎo)體基板(11)與絕緣基板(21)之間以包圍微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)(12)，而使微小電子機(jī)械機(jī)構(gòu)(12)氣密密封。導(dǎo)電性連接器件(40)在從密封器件(30)隔開距離的位置將電極(13)與貫通導(dǎo)體(22c)的一端電連接。
文檔編號(hào)H01L23/02GK101346815SQ20068004930
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者石井格 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社