ES2353869T3 - Procedimiento de cierre estanco de una microcavidad y de un paquete que comprende al menos una microcavidad. - Google Patents

Procedimiento de cierre estanco de una microcavidad y de un paquete que comprende al menos una microcavidad. Download PDF

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Abstract

Un procedimiento de cierre hermético de al menos una microcavidad (7) entre una primera oblea (1) y una segunda oblea (2), comprendiendo dicho procedimiento las etapas de proporcionar sobre al menos una de las primera y segunda obleas (1, 2) una configuración cerrada de un material de estanqueidad apropiado para constituir al menos una barrera de difusión (4) y proporcionar un material de unión intermedio (6) separado del material de estanqueidad sobre al menos una de las primera y segunda obleas (1, 2), comprendiendo el material de unión intermedio un adhesivo, la alineación de dichas primera y segunda obleas (1, 2) y la aplicación de presión para constituir la al menos una barrera de difusión (4) y para crear una conexión que una entre sí la primera oblea (1) y la segunda oblea (2).

Description

Campo Técnico
La presente invención se refiere a un procedimiento para cerrar herméticamente una microcavidad de acuerdo con lo definido en la reivindicación 1.
También se refiere a un paquete cerrado herméticamente que comprende una microcavidad de 5 acuerdo con lo definido en la reivindicación 13.
Antecedentes
Los dispositivos de los Sistema Microelectromecánicos (MEMS) tienen un tamaño que oscila entre algunos μm hasta unos pocos mm e incluyen unos sensores de la presión, unos detectores de impactos y unas matrices de plano focal, por ejemplo, para cámaras de infrarrojos. Dichos sistemas deben a menudo estar provistos 10 de unos paquetes herméticos para proteger sus estructuras contra entornos externos rigurosos y / o para asegurar unas condiciones atmosféricas especiales, como por ejemplo un vacío de alta densidad, dentro del paquete para asegurar la funcionalidad del dispositivo. Los paquetes también protegen las estructuras contra los impactos mecánicos.
El paquete puede estar cerrado herméticamente a nivel de oblea o a nivel de chip. En este último 15 caso, la oblea está completamente fragmentada en chips antes de cerrarlos herméticamente. La ventaja general es que puede encapsularse un gran número de paquetes, por ejemplo, de matrices de plano focal, y ser protegidos sustancialmente al mismo tiempo, lo que reduce de manera considerable el coste por unidad. Las pruebas del dispositivo encapsulado pueden entonces llevarse a cabo a nivel de oblea antes de que las obleas sean fragmentadas en cubos, lo que no sería posible si las obleas no estuvieran protegidas mediante su encapsulación. 20
Las técnicas de unión a nivel de oblea son ampliamente utilizadas con el fin indicado. Las técnicas de unión a nivel de oblea convencionales incluyen la unión por fusión, la unión por compresión, la unión anódica y la unión eutéctica. Dichos procedimientos requieren unas condiciones de temperaturas altas, altas presiones altas, altos voltajes y / o superficies especiales. Estos condicionamientos son incompatibles con muchos dispositivos MEMS y con los procesos de fabricación microeléctrónicos estándar. Por consiguiente, el cierre hermético de los 25 dispositivos MEMS y / o de los circuitos microelectrónicos es difícil y costoso.
Se han llevado a cabo esfuerzos considerables para perfeccionar los procedimientos de unión compatibles con los procesos microelectrónicos estándar. Las recientes técnicas incluyen, por ejemplo:
- la unión térmica localizada, lo que requiere unas estructuras y unas etapas de fabricación complicadas. 30
- la unión por soldadura, lo que afecta a la atmósfera existente dentro de la microcavidad,
- la unión eutéctica, la cual, si se utiliza en grandes áreas a menudo se resienten de un rendimiento bajo de la unión debido a los óxidos residuales y a la suciedad de las superficies de los metales,
- la unión por adhesivo a baja temperatura, lo que no consigue unas microcavidades 35 herméticamente cerradas.
Algunas técnicas de unión de obleas, por ejemplo, la unión por soldadura y la unión eutéctica, se describen en el trabajo de Niklaus: “Unión de Obleas por Adhesivo para Sistemas Microelectrónicos y Microelectromecánicos” [“Adhesive Wafer Bonding for Microelectronic and Microelectromechanical systems”], Royal Institute of Technology, Stockholm, publicado el 23 de Septiembre de 2002, TRITA-ILA 0204, ISSN 0281-2878, después de la fecha de 40 prioridad de la presente solicitud de Patente.
Por tanto, el procedimiento de fabricación y los sensores de estanqueidad, los accionadores, los circuitos integrados, y los sistemas de detección integrados son sustanciales para la estabilidad a largo plazo de los dispositivos.
Otras técnicas incluyen las descritas en los siguientes documentos: EP-A-606 725, la Patente de Nueva 45
Concesión estadounidense Re 35,119; US-A-6413800; US-A-5641713; US-A-5053358; y la Solicitud de Patente estadounidense 2002/0017713.
Sumario de la Invención
Constituye, por consiguiente, un objetivo de la presente invención proporcionar un procedimiento para crear una microcavidad hermética mediante una unión a nivel de oblea o chip, la cual sea compatible con los 5 dispositivos MEMS y los circuitos microeléctronicos estándar.
El objetivo se consigue de acuerdo con la invención mediante un procedimiento para cerrar herméticamente una microcavidad que comprende una primera oblea y una segunda oblea. El objetivo, así mismo, se consigue mediante un paquete cerrado herméticamente que comprende una microcavidad de acuerdo con la reivindicación 13. 10
El procedimiento de la invención está especialmente indicado para el cierre hermético de dispositivos microelectromecánicos y microelectrónicos, incluyendo sensores, accionadores (transductores) y circuitos integrados. El procedimiento permite el cierre hermético de los paquetes a nivel de oblea en situaciones en las que ello no es posible con los procedimientos de la técnica anterior. De este modo, muchos paquetes pueden ser cerrados herméticamente sustancialmente al mismo tiempo que un único paquete. El cierre hermético puede 15 conseguirse incluso con una unión a bajas temperaturas, lo que no daña los componentes. Por medio de lo cual, el procesamiento y las pruebas anteriores de los paquetes puede llevarse también a cabo a nivel de oblea, lo que reduce en gran medida los costes de fabricación.
El cierre hermético a menudo se utiliza para conseguir unos paquetes de alto vacío o unos paquetes herméticamente cerrados que comprenden una atmósfera controlada, pero puede también ser utilizado 20 para la protección de los componentes que no requieran una atmósfera específica. En una forma de realización preferente, la primera oblea es una oblea de germanio. Una ventana de germanio resulta pertinente si el paquete va a ser utilizado como una matriz de plano focal en una cámara de infrarrojos; dado que el germanio es transparente en el espectro infrarrojo. Por supuesto, pueden también ser utilizados otros materiales que sean transparentes en el espectro infrarrojo. 25
En la mayoría de los casos, una o ambas obleas comprenden unos componentes que deben ser encerrados dentro de la cavidad herméticamente cerrada. Dichos componentes pueden ser, por ejemplo, sensores de la resonancia, sensores de la presión, sensores de la aceleración, sensores de la radiación térmica (por ejemplo, matrices bolométricas de infrarrojos), otros sensores de la radiación, conmutadores, como por ejemplo conmutadores de RF, filtros de ondas acústicas de superficie (SAW), láseres, moduladores láser, láseres VCE, 30 accionadores o dispositivos de RF - MEMS. Pueden implementarse unos circuitos integrados (ICs) al lado o por debajo de los sensores. Las interconexiones eléctricas desde los ICs o desde los sensores para contactar con las zonas terminales (de unión) pueden, así mismo, situarse sobre la oblea. En este caso, las interconexiones eléctricas estarían típicamente cubiertas con un material eléctricamente no conductor, como por ejemplo, nitruro de silicio u oxinitruro de silicio con el fin de evitar cortocircuitos en las etapas posteriores del proceso. 35
Los componentes pueden, por ejemplo, consistir también en dispositivos implantables que deban ser herméticamente cerrados para su protección pero que no tengan que situarse en un vacío.
Una oblea puede, así mismo, ser una oblea no procesada (plana) (por ejemplo vidrio o silicio).
Con el procedimiento de acuerdo con la invención, los componentes situados sobre las obleas pueden ser fabricados mediante cualquier proceso estándar rentable, como por ejemplo los procedimientos 40 habitualmente empleados en la fabricación de los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASICs), en las funderías de IC y / o en las funderías de los MEMS. El procedimiento de acuerdo con la invención permite el cierre hermético de los componentes a nivel de oblea, esto es, antes de que la oblea sea fragmentada en cubos para formar los chips.
La unión por adhesivo proporciona la fuerza de unión mientras que la barrera de difusión asegura 45 el cierre hermético de la microcavidad. Pueden ser utilizadas diversas barreras de difusión en el interior y / o en el exterior de la unión por adhesivo.
El experto en la materia advertirá que la barrera de difusión, en la mayoría de los casos, presenta también un efecto de unión, el cual no es generalmente lo suficientemente fuerte para que constituya la única estructura de unión con respecto al paquete. Los términos material de unión o estructura de unión en el presente documento, por consiguiente, indican el material o estructura de unión principal. El término barrera de difusión no debe ser considerado de forma que implique que esta barrera no pueda también tener un efecto de unión. 5
La oblea puede estar compuesta por cualquier material utilizado en la técnica para los fines indicados, por ejemplo, vidrio o silicio.
La barrera de difusión está típicamente constituida mediante uno o más materiales no orgánicos, como por ejemplo metales, nitruro, silicio, etc. Metales apropiados son el aluminio, el oro, el níquel y otros. Sin embargo, también pueden ser utilizados materiales orgánicos que hagan las veces de barreras de difusión para los 10 gases, las humedades o los fluidos relevantes.
Los materiales de la barrera de difusión pueden ser depositados y conformados por medios pertinentes. Las técnicas de deposición típicas incluyen el bombardeo iónico, la deposición de CVD, el recubrimiento electrolítico, el revestimiento galvánico, el revestimiento rotatorio, la estampación con estarcido. La conformación puede llevarse a cabo con técnicas litográficas y por mordentado húmedo, mordentado seco, revestimiento 15 galvánico, etc. La persona experta en la materia está familiarizado con estas técnicas.
Materiales apropiados para su uso como materiales de unión e intermedios, son materiales típicamente orgánicos como los polímeros (benzociclobuteno (BCB), epoxis, materiales termoplásticos, materiales de termoendurecimiento, elastómeros, etc.). Así mismo, pueden ser utilizados materiales no orgánicos apropiados, como por ejemplo vidrio por frotamiento rotatorio. La deposición de estos materiales se lleva típicamente a cabo 20 mediante revestimiento de rotación, recubrimiento electrolítico, estampación de contacto, estampación con estarcido, o técnicas similares. La conformación de los materiales de unión intermedios puede llevarse a cabo mediante técnicas fotolitográficas, en particular si se utiliza un material fotosensible como material de unión intermedio. Así mismo, también puede llevarse a cabo mediante el mordentado en seco o húmedo, o mediante técnicas similares.
En una forma de realización preferente, el material de estanqueidad para la barrera de difusión se 25 dispone sobre ambas obleas, de tal manera que el material de estanqueidad situado sobre ambas obleas interactúe para constituir una barrera de difusión. Esto asegura que pueda conseguirse un cierre hermético. Si son utilizados dos materiales diferentes, puede constituirse una unión eutéctica en la barrera de difusión.
De modo ventajoso, el material de estanqueidad aplicado sobre una o más obleas está configurado de tal manera que se deforme plásticamente mediante presión cuando las dos obleas se unan. Esto puede ser 30 utilizado para compensar la no uniformidad de la superficie opuesta del sustrato con el fin de conseguir un cierre completo del huelgo para conseguir un cierre hermético. Los materiales pueden ser soldadas entre sí cuando se deformen, mediante soldadura en frío (o en caliente).
Pueden disponerse uno o más componentes eléctricamente conductores, los cuales se extiendan entre la barrera de difusión y la oblea, y entre el material de unión y la oblea para constituir las conducciones de 35 alimentación transversal que proporcionen el contacto eléctrico entre el interior y el exterior de la microcavidad eléctricamente cerrada.
Los componentes eléctricamente conductores pueden, así mismo, estar dispuestos sobre la primera y / o la segunda obleas, para conseguir unas conducciones de contacto eléctrico definidas entre la primera y la segunda obleas en el procedimiento de unión y cierre hermético. 40
Una muesca puede disponerse en una o ambas obleas, por ejemplo, mediante mordentado. Ello incrementará la altura de la microcavidad y dejará sitio para componentes mayores, como por ejemplo los dispositivos MEMS. Como alternativa, la altura de la microcavidad puede ser incrementada mediante el uso de separadores. Separadores apropiados son distintos metales, como por ejemplo el oro, el cual puede ser sometido a un recubrimiento electrolítico, o a un revestimiento galvánico sobre la oblea o puede ser constituido utilizando 45 técnicas de enmascaramiento y mordentado. Los separadores pueden, así mismo, ser aplicados mediante bombardeo iónico, evaporación o deposición química al vapor.
Un material desgasificador puede quedar dispuesto en la microcavidad antes de la unión. Esto
mejorará la estabilidad del vacío a lo largo del tiempo. Algunos materiales de rarefacción requieren una activación, en cuyo caso se requieren unas conducciones eléctricas de alimentación transversal que conecten el desgasificador con el exterior. El experto en la materia es buen conocedor del empleo de los desgasificadores en el presente contexto.
En el presente documento, los términos “oblea” y “sustrato” se utilizan de manera intercambiable, 5 reduciéndose la diferencia entre ellos simplemente a las dimensiones de los referidos elementos. “Componente” significa cualquier estructura que se disponga como una subunidad sobre una oblea o sustrato y puede comprender dispositivos enteros, así como partes de dichos dispositivos, incluso una sola pieza de material. “Material adhesivo” indica cualquier material o una combinación de materiales que puedan ser utilizados como material de unión intermedio al unir dos obleas. 10
“Barrera de difusión” significa una estructura de cualquier material o una combinación de materiales que puedan ser utilizados como barrera (de difusión) contra los materiales deseados (por ejemplo gases, fluidos, etc).
Breve Descripción de los Dibujos
En las líneas que siguen se describirá la invención con mayor detalle, por medio de las formas de 15 realización destinadas a servir únicamente como ejemplos, y con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
Las Figuras 1A a 11D, las Figuras 14, 15, 16A a 22C son secciones transversales de una microcavidad herméticamente cerrada de acuerdo con la invención, y
Las Figuras 1A y 1B ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con una forma de realización básica de la invención. 20
Las Figuras 2A y 2B ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con una forma de realización adicional de la invención.
Las Figuras 3A y 3B ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con una primera forma de realización básica de la invención en la que una oblea comprende una muesca.
Las Figuras 4A y 4B ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con una forma de 25 realización, en la que la barrera de difusión está constituida por tres partes interactuantes.
Las Figuras 5A, 5B, 6A y 6B ilustran formas de realización en las que la barrera de difusión está diseñada para que sea deformada cuando las obleas se unan.
Las Figuras 7Ay 7B ilustran una forma de realización en la cual las barreras de difusión están dispuestas a ambos lados del material de unión. 30
Las Figuras 8A y 8B ilustran una forma de realización en la que el material de unión y la barrera de difusión están dispuestos sobre ambas obleas y alineados antes de que las obleas sean unidas.
Las Figuras 9A, 9B, 9C y 9D ilustran formas de conseguir las conexiones eléctricas dentro de la microcavidad y desde la microcavidad hasta el exterior.
Las Figuras 10A, 10B, 10C y 10D ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con 35 una segunda forma de realización básica de la invención.
Las Figuras 11A, 11B y 11C ilustran el uso de un separador.
La Figura 12 muestra una sección transversal de la microcavidad y de sus inmediaciones de acuerdo con una forma de realización, vista desde arriba.
La Figura 13 muestra una sección transversal de la microcavidad y de las inmediaciones de acuerdo con una forma de realización alternativa, vista desde arriba.
Las Figuras 14 y 15 muestran formas de realización alternativas en las cuales la barrera de difusión está constituida mediante varias partes interactuantes.
Las Figuras 16A a 16D muestran resultados alternativos del procesamiento ulterior del paquete 5 mostrado en la Figura 10C.
Las Figuras 17A a 17C muestran la estanqueidad de la microcavidad de acuerdo con otra forma de realización.
Las Figuras 18A a 18C ilustran un procedimiento para constituir los contactos verticales desde la microcavidad. 10
Las Figuras 19A a 19C y 20A a 20C muestran formas alternativas de constitución de la unión.
Las Figuras 21A y 21B ilustran, en sección transversal, ejemplos de paquetes completos que incluyen componentes.
Las Figuras 22A a 22C muestran una sección de mayor tamaño de las obleas, que comprende varios paquetes cerrados herméticamente de acuerdo con la invención. 15
Descripción Detallada de Formas de Realización
Debe destacarse que el término “anillo” a lo largo del documento indica cualquier forma cerrada, no necesariamente un círculo. Tal y como se muestra en las Figuras 12 y 13, el material de unión y el material de estanqueidad pueden ser aplicados con cualquier forma apropiada, por ejemplo un cuadrado o un hexágono. En la forma de realización en la que la barrera de difusión es aplicada sobre el exterior del paquete, puede estar 20 conformado como un capuchón. Tal y como se muestra en la Figura 13, la estructura de unión no necesita tener una configuración cerrada.
A continuación se analizará el proceso de unión y estanqueidad generales de acuerdo con la primera forma de realización de la invención, con referencia a las Figuras 1A y 1B. Este proceso, con los necesarios ajustes, se utiliza en las formas de realización mostradas en todas las figuras excepto en las Figuras 10A a 10D, 25 16A a 16D, 17A a 17C, 19A a 19C y 20A a 20C. En la Figura 1A una primera oblea 1 y una segunda oblea 2 se muestran en sección transversal. Normalmente, una o ambas obleas 1, 2 comprenden uno o más componentes (no mostrados). Los procesos utilizados en la fabricación de los componentes sobre las primera y segunda obleas, respectivamente, no tienen que ser compatibles entre sí.
Antes, en mitad de o después de la fabricación de los componentes sobre las obleas (esto 30 depende del flujo de procesamiento apropiado y efectivo de los componentes) el material de unión y la barrera de difusión son depositados sobre una o ambas obleas alrededor de los componentes que tienen que estar herméticamente cerrados. En la Figura 1A, un anillo, u otra configuración cerrada, del material de estanqueidad que va a constituir la barrera de difusión 4, ha sido depositado sobre la primera oblea 1. Un anillo u otra forma cerrada del material que debe constituir el anillo de unión intermedio 6, de mayor tamaño que el anillo de la barrera de 35 difusión, ha sido depositado sobre la segunda oblea. El material del anillo de unión 6 y de la barrera de difusión 4 puede ser, en lugar de ello, depositado sobre la misma oblea. Así mismo, uno o ambos materiales pueden ser depositados sobre ambas obleas 1, 2, como se analizará más adelante.
Las dos obleas 1, 2 están, pues, alineadas y unidas entre sí mediante la aplicación de presión para producir el paquete mostrado en la Figura 1B. La unión se consigue típicamente mediante la aplicación de calor 40 para curar el material de unión intermedio y conseguir una unión entre las obleas. Algunos materiales de unión intermedios presentan, así mismo, mecanismos de curado alternativos, como por ejemplo el curado por luz ultravioleta o por el transcurso del tiempo. Un ejemplo de este último es un epoxi de dos componentes.
El proceso de unión se lleva a cabo dentro de una atmósfera controlada correspondiente al entorno
deseado existente dentro de la microcavidad. Si la microcavidad debe contener vacío, el proceso de unión se lleva a cabo en el vacío.
En la Figura 1B, una microcavidad hermética 7 se ha constituido entre las primera y segunda obleas 1, 2 por medio de una barrera de difusión 4 dentro de un anillo de unión 6.
Las Figuras 2A y 2B ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con una forma de 5 realización adicional de la invención. En la Figura 2A una microcavidad debe ser constituida entre una primera oblea 1 y una segunda oblea 2. Sobre la primera oblea 1 se ha depositado un material para constituir una barrera de difusión 4. Sobre la segunda oblea se ha depositado el material que debe constituir el anillo de unión intermedio 6.
En la Figura 2A se ha dispuesto un primer alambre eléctricamente conductor 8 sobre una parte de la primera oblea 1, extendiéndose dicho alambre 8 sobre el interior de la barrera de difusión 4 hasta lo que será el 10 exterior del paquete. Entre el alambre eléctricamente conductor 8 y la barrera de difusión 4 se ha dispuesto una primera capa de aislamiento eléctrico 10. La capa de aislamiento eléctrico 10 se extiende desde el interior de la barrera de difusión 4 hasta lo que será el exterior del paquete, pero no necesariamente tan lejos como el alambre eléctricamente conductor 8.
Después de la unión de las dos obleas 1, 2 las partes de las obleas que deben ser eliminadas 15 mediante fragmentación en cubas, mordentado u otros medios apropiados, por ejemplo, para dejar al descubierto los contactos eléctricos, las almohadillas de unión, etc. El mordentado o la fragmentación en cubos pueden, así mismo, ser utilizados para separar completamente los diferentes chips. Esto se analizará en conexión con las Figuras 9C y 9D y con las Figuras 11C y 11D.
De modo similar, en la Figura 2A se ha dispuesto un segundo alambre eléctricamente conductor 12 20 sobre una parte de la segunda oblea 2, extendiéndose dicho alambre 12 desde el exterior del anillo de unión intermedio 6 hasta lo que será el interior de la microcavidad. Entre el alambre eléctricamente conductor 12 y el anillo de unión intermedio 6 se ha dispuesto una segunda capa de aislamiento 14. La capa de aislamiento 14 se extiende desde el exterior del anillo de unión intermedio 6 hasta lo que será el interior de la microcavidad, pero no necesariamente tan lejos como el alambre eléctricamente conductor 12. 25
El resultado después de la unión se muestra en la Figura 2B. Como en la Figura 1B, se ha constituido una microcavidad hermética 7 entre la primera y la segunda obleas 1, 2 por medio de una barrera de difusión 4 dentro de un anillo de unión 6. Unos primero y segundo alambres eléctricamente conductores 12 se extienden desde el interior de la microcavidad 7 hasta el interior del paquete. Los alambres 8, 12 están aislados del material de difusión 6 y de la barrera de difusión 4 mediante las capas de aislamiento eléctrico 10, 14, con el fin de 30 evitar cortocircuitos en las etapas del proceso posteriores. Las capas de aislamiento están constituidas con un material no conductor, como por ejemplo nitruro de silicio u óxinitruro de silicio.
En la Figura 3B la primera oblea comprende una muesca 16 en el área de la oblea dentro de la barrera de difusión 4. Esta muesca puede ser utilizada para proporcionar un espacio adicional, por ejemplo, para dispositivos macromaquinados al por mayor, y puede ser conseguida mediante cualquier procedimiento apropiado, 35 por ejemplo mediante mordentado. Como antes, el material de unión intermedio está dispuesto sobre la segunda oblea 2. El paquete resultante se muestra en la Figura 3B. Una microcavidad 7 que comprende una muesca 16 está rodeada por una barrera de difusión 4 y por una unión intermedia 6.
Las Figuras 4A y 4B ilustran un proceso de fabricación simplificado de acuerdo con una forma de realización, en la que la barrera de difusión están constituida por tres partes interactuantes. En la Figura 4A, un 40 primer anillo 4a de la barrera de difusión, que presenta un perfil ahusado, ha sido depositado sobre la primera oblea 1. Como antes, el material de unión ha sido depositado sobre la segunda oblea 2 en un anillo de mayor tamaño que la barrera de difusión. Así mismo, sobre la segunda oblea, han sido depositados un segundo 4b y un tercero 4c anillo de la barrera de difusión de material de la barrera de difusión, que presenta unos perfiles ahusados. Los tres anillos 4a, 4b, 4c han sido situados de tal manera que, cuando las dos obleas 1, 2 se unan entre sí, el segundo anillo 45 4b se situará en posición adyacente al primer anillo 4a, sobre su lado externo, y el tercer anillo 4c se situará en posición adyacente al primer anillo 4a sobre su lado interno. De esta manera, los tres anillos 4a, 4b, 4c interactuarán para constituir una barrera de difusión alrededor de la microcavidad hermética, tal y como se muestra en la Figura 4B.
Los tres anillos 4a, 4b, 4c de la barrera de difusión pueden estar constituidos por dos o tres materiales diferentes. Así mismo, pueden ser utilizados diversos materiales diferentes en el material adhesivo para soportar las capacidades de cierre hermético, por ejemplo mediante la aplicación de unas condiciones de unión adecuadas para conseguir la unión eutéctica de los anillos de estanqueidad metálicos.
En la Figura 5A tanto el anillo de unión 6 como la barrera de difusión 4d han sido depositados 5 sobre la segunda oblea 2. La oblea de difusión 4d tiene un perfil ahusado y se extiende más arriba por encima de la segunda oblea 2 que el anillo de unión 6. De esta manera, durante la unión la barrera de difusión 4d se deformará plásticamente, para producir el resultado mostrado en la Figura 5B. Como debe resultar obvio para el experto en la materia, el anillo de unión 6 y la barrera de difusión podrían ser situados en obleas diferentes, en la presente forma de realización así como en las anteriores. 10
Las Figuras 6A y 6B ilustran una forma de realización alternativa en la que la barrera de difusión está diseñada para que se deforme cuando se unan las obleas. Como en la Figura 5A, el anillo de unión 6 y la barrera de difusión 4a han sido depositadas ambas sobre la segunda oblea. En esta forma de realización, la barrera de difusión comprende un primer anillo adyacente a la segunda oblea y un segundo anillo situado sobre la parte superior del primer anillo, teniendo el segundo anillo un perfil ahusado y extendiéndose más arriba por encima de la 15 segunda oblea 2 que el anillo de unión 6. Tal y como puede apreciarse en la Figura 6B, el segundo anillo 4b ha sido plásticamente deformado durante la unión. En lugar de un segundo anillo, tal y como se muestra en las Figuras, podrían, por supuesto, disponerse varios anillos sobre la parte superior del primer anillo.
Las Figuras 7A y 7B ilustran una forma de realización en la cual las barreras de difusión están dispuestas sobre ambos lados del material de unión. En la Figura 7A, un primero 4 y un segundo 4’ anillo de material 20 de la barrera de difusión, que se disponen para constituir una barrera de difusión, están depositados sobre la primera oblea, de tal manera que quedarán situados dentro del anillo de unión 6 y por fuera del anillo de unión 6, respectivamente, con respecto a la microcavidad hermética, cuando las primera y segunda obleas 1, 2 estén alineadas, tal y como se muestra en la Figura 7A. La Figura 7B muestra la microcavidad resultante con unas barreras de difusión 4, 4’ sobre ambos lados del anillo de unión 6. 25
Las Figuras 8A y 8B ilustran una forma de realización en la que los anillos coincidentes del material de unión 6 y los anillos coincidentes del material de la barrera de difusión 4 están dispuestos sobre ambas obleas 1, 2 y están alineados antes de que las obleas se unan. En esta forma de realización, la barrera de difusión puede ser utilizada para proporcionar una unión eutéctica entre las obleas, además del material de unión 6. Para conseguir esto, la barrera de difusión está compuesta por dos materiales diferentes (típicamente dos materiales diferentes, 30 como por ejemplo plomo, Pb, y peltre, Sn) son utilizados para crear una unión eutéctica en su superficie de contacto. La fase eutéctica promoverá aún más la deformación de los rebordes, la unión de superficie con superficie y en último término el cierre del huelgo. La unión eutéctica se constituye cuando los dos materiales constituyen una aleación a causa del calor y la presión aplicados. La unión puede, así mismo, completarse mediante la fusión provocada por la deformación plásticometálica. 35
Las Figuras 9A, 9B, 9C y 9D ilustran la forma en que los componentes pueden ser situados sobre las dos obleas de manera apropiada, por ejemplo, mediante técnicas de deposición metálica estándar, para que pueda producirse un contacto eléctrico definido entre los componentes sobre las dos obleas, después del procedimiento de unión.
En la Figura 9A, los dos alambres eléctricamente conductores 12 con las capas de aislamiento 14 40 están dispuestos sobre las obleas 1, 2 de la misma manera que en la Figura 2A. La barrera de difusión 4 está situada sobre la segunda oblea 2 y el material adhesivo del anillo de unión 6 está situado sobre la primera oblea 1. Así mismo, hay un componente eléctricamente conductor 17 que se extiende desde el alambre 12 dispuesto sobre la segunda oblea 2 en la dirección hacia la primera oblea 1. La primera oblea 1, dentro de la cavidad, comprende un componente o un alambre 18 alineado con el componente eléctricamente conductor 17. 45
La Figura 9B muestra el paquete después de que se ha llevado a cabo el procedimiento de unión. El resultado es un paquete cerrado herméticamente como el mostrado en la Figura 2B pero con una conexión eléctrica 17 entre el alambre 12 situado sobre la segunda placa y el componente o alambre 18.
La Figura 9C muestra el paquete de la Figura 9B después de que la primera oblea ha sido conformada mediante aserrado o mordentado. 50
El mordentado en blanco y el mordentado autoalineado pueden ser utilizados para proporcionar el paquete mostrado en la Figura 9D. Aquí, la segunda oblea 2 y los alambres eléctricamente conductores 12 se extienden por fuera de la parte restante de la primera oblea 1. Unos contactos 19 pueden estar dispuestos sobre los alambres eléctricamente conductores 12 por fuera de la microcavidad 7.
Las Figuras 10A, 10B, 10C y 10D ilustran un proceso de fabricación simplificado el cual no se 5 incluye en el alcance de la invención, en el que la barrera de difusión 4’ está dispuesta sobre el lado interior del anillo de unión 6. En este caso, el material adhesivo del anillo de unión 6 es aplicado en primer lugar sobre una de ambas obleas. En la Figura 10A, el material adhesivo se muestra sobre la primera oblea 1. En este ejemplo no se aplica ninguna barrera de difusión antes de la etapa de unión. La unión se lleva a cabo de acuerdo con lo analizado en conexión con la Figura 1A, para producir una microcavidad hermética 7, tal y como se muestra en la Figura 10B. 10
La oblea es a continuación fragmentada en cubos, para separar los chips unos de otros, parcial o completamente, y parte de la primera oblea 1 es suprimida por aserrado o mordentado de una manera conocida en sí. Generalmente, la parte exterior del material adhesivo es retirado también. El resultado se muestra en la Figura 10C en la cual la segunda oblea 2 se extiende con un área más ancha que la parte restante de la oblea 1 y del material adhesivo 6. Finalmente, una capa de cierre hermético 20 se dispone sobre el exterior de la primera oblea y 15 del material adhesivo, cubriendo la parte del material de unión intermedio que queda al descubierto a la atmósfera circundante.
La capa de cierre hermético 20 puede ser aplicada, por ejemplo, mediante recubrimiento electrolítico, revestimiento galvánico, bombardeo iónico o deposición de CWD. El material utilizado puede ser seleccionado entre los metales, el nitruro, etc. que impidan la difusión de las humedades y / o los gases relevantes. 20 La capa de cierre hermético 20 puede ser aplicada dentro de una atmósfera de alto vacío. Dado que el material adhesivo es permeable a los gases puede conseguirse la atmósfera de vacío durante esta etapa, dentro de la microcavidad y quedará herméticamente cerrada durante el tiempo que dure de la aplicación del cierre hermético 20. Para facilitar el establecimiento de la atmósfera deseada dentro de la microcavidad, la comunicación entre la atmósfera del interior de la microcavidad y la atmósfera de fuera de la microcavidad puede ser mejorada 25 incorporando un canal de evacuación dentro del anillo de unión, sin embargo, es más difícil cerrar heméticamente dicha abertura del anillo de unión de manera fiable. Un anillo de unión con una o más secciones estrechas para mejorar la evacuación de la microcavidad y seguir manteniendo una pared continua para la deposición de la barrera de difusión, asegurará una estanqueidad de calidad elevada.
Por supuesto, el ejemplo mostrado en las Figuras 10A a 10D puede ser combinado con la forma de 30 realización mostrada en las Figuras 1A y 1B, en cuyo caso puede disponerse una barrera de difusión 4 dentro del material adhesivo 6 antes de la unión.
Las Figuras 11A, 11B y 11C ilustran una forma de realización para incrementar la altura de la microcavidad. Sobre una de las obleas, en este caso la segunda oblea 2, se dispone un separador 22 entre la segunda oblea 2 y la barrera de difusión 4. Así mismo, los alambres eléctricamente conductores 12 con las capas 35 de aislamiento 14 está dispuestos entre la primera oblea 1 y el material al adhesivo 6 y entre la segunda oblea 2 y el separador 22, de la manera expuesta en conexión con las Figuras 2A y 2B. La Figura 11B muestra el paquete resultante con una microcavidad más elevada que en las formas de realización anteriormente descritas, haciéndolo apropiado para dispositivos que requieren más espacio, como por ejemplo los dispositivos MEMS. El separador 22 puede estar fabricado mediante recubrimiento electrolítico o revestimiento galvánico de un metal, por ejemplo, oro. 40 Como alternativa, el separador puede estar fabricado mediante la deposición de un material apropiado y la posterior conformación del material.
La Figura 11C muestra el paquete después de que se ha llevado a cabo el aserrado y / o el mordentado para dejar al descubierto los alambres eléctricamente conductores 12 fuera de la microcavidad 7.
La Figura 12 muestra una sección transversal de la cavidad y de sus inmediaciones, tomada entre 45 la primera y la segunda obleas, de acuerdo con una forma de realización vista desde arriba. Tal y como puede apreciarse, sobre la segunda oblea 2 se constituye la microcavidad hermética 7 mediante una barrera de difusión 4, y un anillo de unión 6 por fuera de la barrera de difusión 4. Los alambres 8 de las conexiones eléctricas se extienden desde el interior de la microcavidad hermética 7 hasta el exterior del anillo de unión 6. Los alambres están separados del material adhesivo y de la barrera de difusión por medio de una capa de aislamiento 10. En esta forma 50 de realización, la microcavidad hermética es cuadrada pero, por supuesto, puede tener cualquier configuración apropiada.
La Figura 13 muestra una sección transversal de la microcavidad y de sus inmediaciones tomada entre las primera y segunda obleas 1, 2, de acuerdo con una forma de realización alternativa vista desde arriba. En este caso, el material adhesivo constituye una configuración abierta 6’, mientras que la barrera de difusión 4 presenta una configuración cerrada dentro del material adhesivo. En la Figura 13, la microcavidad hermética 7 se muestra en forma de hexágono. Por supuesto, en esta forma de realización también, los alambres de las conexiones 5 eléctricas pueden estar dispuestos de la misma forma analizada con anterioridad.
Las Figuras 14 y 15 muestran formas de realización alternativas, en las cuales la barrera de difusión está constituida por varias partes interactuantes.
En la Figura 14 unos primero y segundo anillos 4f, 4g de la barrera de difusión están dispuestos sobre la primera oblea 1 a una cierta distancia uno de otro y un tercero 4h, un cuarto 4j y un quinto 4k anillos de la 10 barrera de difusión están dispuestos sobre la segunda oblea. La anchura del cuarto anillo 4j de la barrera de difusión se corresponde con la distancia entre el primero 4f y el segundo 4g anillo de la barrera de difusión y la distancia entre el tercero 4h y el cuarto 4j anillos de la barrera de difusión, y el quinto 4k anillos de la barrera de difusión, respectivamente, se corresponden con la anchura del primero 4f y del segundo 4g anillos de la barrera de difusión, respectivamente. De esta forma, cuando están adecuadamente alineados los anillos 4f, 4g, 4h, 4j, 4k de la barrera 15 de difusión se acoplarán entre sí para producir una barrera de difusión ancha. La distancia entre los anillos 4h, 4j, 4k de la barrera de difusión situados sobre la segunda oblea no tiene que coincidir exactamente con la anchura de los anillos 4f, 4g de la barrera de difusión situados sobre la oblea. Si la distancia es más ancha, se constituirán varias barreras de difusión separadas entre sí.
En la Figura 15 se utiliza la misma configuración de anillos de la barrera de difusión que en la 20 Figura 14, excepto porque los primero y segundo anillos 4f, 4g’ de la barrera de difusión en este caso son más anchos que la distancia entre el tercero 4h y el cuarto 4j anillos de la barrera de difusión, y el cuarto 4j y el quinto 4k anillos de la barrera de difusión, respectivamente. Ello promueve la deformación metálica y asegura la fusión de los anillos metálicos mediante soldadura en frío o mediante unión por termocomprensión, y la estanqueidad entre las estructuras de anillo. 25
Las Figuras 16A y 16B muestran resultados alternativos de un procesamiento adicional de los paquetes mostrados en la Figura 10C (un primer resultado alternativo, en el que el cierre hermético se proporcionó mediante revestimiento galvánico, fue mostrado en la Figura 10D; no incluyéndose las Figuras 10C y 10D en el alcance de la invención).
En la Figura 16A se ha aplicado una capa 30 de la barrera de difusión de obturador metálico por 30 medio de bombardeo iónico, evaporación o deposición química al vapor de un metal. El material de la barrera de difusión cubre la totalidad de la primera oblea 1 y la parte exterior del material adhesivo 6 y al menos una parte de la superficie de la primera oblea 2.
En la Figura 16B una capa 32 de la barrera de difusión ha sido aplicada por deposición de un material de estanqueidad no metálico, por ejemplo un material cerámico. 35
Las Figuras 16C y 16D muestran, así mismo, variantes del proceso de las Figuras 10A a 10C (que no se incluyen en el alcance de la invención), suponiendo que un alambre eléctricamente conductor 12 se dispusiera entre el interior de la microcavidad y el exterior. En la Figura 16C se utiliza una capa no metálica 34 de la barrera de difusión, de un material eléctricamente aislante, como por ejemplo nitruro de silicio. Esta capa 34 de la barrera de difusión puede, por consiguiente servir como capa de estabilización del alambre eléctricamente conductor 12. Como 40 puede apreciarse en la Figura 16C, ninguna capa de aislamiento separada tiene, en este caso, que aplicarse en el proceso de unión. Una almohadilla de contacto 36 con el alambre eléctricamente conductor 12 ha sido creada mediante conformación de la capa de estabilización, esto es, de la capa 34 de la barrera de difusión.
La Figura 16D muestra el paquete de la figura 16D con una capa adicional 38 de la barrera de difusión de un obturador metálico aplicado por fuera de la capa no metálica 34 de la barrera de difusión. 45
Las Figuras 17A a 17C muestran la estanqueidad de la microcavidad sobre el exterior de la unión, utilizando un recubrimiento electrolítico metálico del lado del chip. En esta forma de realización, tal y como se muestra en la Figura 17A, una microcavidad externa 40 rodea el anillo de unión 6 delimitando la microcavidad 7. Por fuera del anillo de unión 6 una capa metálica seminal 42 de recubrimiento electrolítico está situada sobre al menos
una de las dos obleas. La capa o capas metálicas seminales 42 de recubrimiento electrolítico se extienden a lo largo de la superficie de la oblea hasta el interior de la microcavidad exterior 40. En la Figura 17B la primera oblea 1 ha sido conformada para abrir una conexión con la microcavidad externa 40 desde el exterior de la primera oblea 1. Un obturador metálico ha sido aplicado mediante recubrimiento electrolítico lateral, constituyendo dicho obturador un anillo de estanqueidad 20’ entre las capas metálicas 42. En la Figura 17C la oblea ha sido completamente 5 fragmentada en cubos para separar los diferentes paquetes. Esta etapa, por supuesto, es opcional.
Las Figuras 17A a 17B muestran solo una de las formas posibles de conseguir la apertura al espacio en el que el anillo de estanqueidad va a ser constituido. La persona experta en la materia sabrá también el modo de realizar la apertura también en el caso en el que no exista ninguna microcavidad exterior.
Las Figuras 18A a 18C ilustran un procedimiento para constituir unos contactos eléctricos 10 verticales desde la microcavidad. En el procedimiento de unión los conductoers eléctricos 12 fueron expuestos extendiéndose a lo largo de dichas primera y segunda obleas 1, 2 desde el interior de la microcavidad 7 hasta el exterior del paquete, de acuerdo con lo expuesto en conexión con la Figura 2. A continuación, unos agujeros 44 que se extienden casi a través de la primera oblea hacia abajo hasta los conductores eléctricos, ha sido constituidos mediante la conformación y el mordentado o la descarga de polvos para producir el componente mostrado en la 15 Figura 18A. El mordentado en blanco, esto es, no enmascarado, ha sido entonces llevarse a cabo, seguido por el revestimiento galvánico o el recubrimiento electrolítico de las vías 45 que llenan los agujeros y unas protuberancias de soldadura 46 que han sido aplicadas sobre la parte superior de los agujeros. El resultado de ello se muestra en la Figura 18B, en la cual las protuberancias de soldadura 46 constituyen unos contactos de la superficie de la primera oblea hasta los conductores eléctricos 12.La Figura 18C muestra el resultado después de la etapa adicional de 20 fragmentación en cubos para separar los paquetes. Esto se conoce como unión de chips volantes o invertidos. La vía puede contener uno o más metales de recubrimiento electrolítico eléctricamente conductores, los cuales pueden o pueden no ser los mismos que la prominencia de soldadura 46.
Las Figuras 19A a 19C ilustran una forma de constituir la unión, la cual no se incluye en el alcance de la invención e ilustra un adhesivo electrodepositado o de revestimiento por pulverización para conseguir una 25 unión localizada. En este ejemplo, un separador 22’ está constituido sobre una de las obleas, en este caso, la oblea 1,la cual puede así mismo comprender unas microcavidades conformadas, unas estructuras de muesca, unos componentes y / o unos desgasificadores. A continuación, se aplica una capa adhesiva 6a de revestimiento por pulverización para toda la superficie de la primera oblea 1.El adhesivo se unirá a las primera y segunda obleas 1, 2 solo en las partes en las que el separador 22’ toque la segunda oblea 2. Esto se muestra en la Figura 19b. La 30 superficie restante de la segunda oblea 2 no se verá afectada por el adhesivo. Después de la unión de las obleas 1, 2 y de la conformación de la primera oblea 1 se aplica una barrera de difusión 20’ sobre el exterior del paquete, de acuerdo con lo expuesto con anterioridad, para producir el resultado que se muestra en la Figura 19B. Cualquiera de los adhesivos analizados con anterioridad puede ser utilizado para la capa adhesiva 6a.
Las Figuras 20A a 20C muestran una forma alternativa de conseguir la unión adhesiva localizada 35 la cual tampoco se incluye en el alcance de la invención reivindicada. En la Figura 20A, como en la Figura 19A, la primera oblea 1, comprende un separador 22’. El separador 22’ ha sido presionado contra una capa delgada de adhesivo que constituye una capa adhesiva 6’’ solo sobre la superficie del separador 22’ que está en contacto con la segunda oblea 2. El paquete resultante se muestra en la Figura 20B. El adhesivo constituye un anillo 6b, el cual sustancialmente cubre solo la superficie de contacto existente entre el separador 22’ y la segunda oblea 2. No hay, o 40 existe muy poco, adhesivo por fuera del anillo de unión, entre el separador y la segunda oblea 2. Después de la unión de la obleas 1, 2 y de la conformación de la primera oblea 1 se aplica una barrera de difusión 20’ sobre el exterior del paquete, de acuerdo con lo expuesto con anterioridad, para producir el resultado mostrado en la Figura 20C.
La forma de unión analizada en las Figuras 19A a 19C y 20A a 20C que no se incluye en el 45 alcance de la invención puede ser utilizada para la unión de los componentes, también cuando no se utilice una barrera de difusión adicional, por ejemplo, cuando no se requiera una concreta atmósfera o vacío, dentro de la microcavidad.
La Figura 21A muestra un paquete completo constituido de acuerdo con una primera forma de realización básica. Una microcavidad 7 está constituida entre las primera y segunda obleas 1, 2 mediante un anillo 50 de unión 6 y una barrera de difusión 4. En la microcavidad 7 están situados tres componentes 54 sobre la segunda oblea. Además, un desgasificador 56 está situado sobre la segunda oblea.
La Figura 21B muestra otro paquete completo constituido de acuerdo con la primera forma de realización básica. Aquí, las líneas eléctricas 12 de alimentación transversal han sido aplicadas desde el interior de la microcavidad 7 hasta el exterior del paquete, para proporcionar un contacto eléctrico a los tres componentes 24 y al desgasificador 56 respectivamente, todos los cuales están situados sobre la segunda oblea 2 existente en la microcavidad 7. 5
La abertura puede ser utilizada para diversos propósitos diferentes. Por ejemplo, para poner en contacto unas áreas para los alambres eléctricamente conductores.
En las Figuras 21A y 21B los componentes pueden ser cualquier componente analizado con anterioridad, por ejemplo, circuitos integrados, sensores o sistemas de sensores o accionadores integrados.
La Figura 22A muestra una sección de mayor tamaño de las obleas 1, 2, que comprende varios 10 paquetes encerrados herméticamente que no se incluyen en el alcance de la invención. Para cada paquete, la primera oblea 1 y la segunda oblea 2 están unidas entre sí mediante una capa de unión 6.
En la Figura 22B, que tampoco se incluye en el alcance de la invención, la primera oblea ha sido conformada para constituir la oblea de cubierta 1’ de los tres paquetes separados situados sobre la segunda oblea 2. 15
En la Figura 22C, que tampoco se incluye en el alcance de la invención, una capa 20 de la barrera de difusión ha sido aplicada sobre el exterior de cada paquete. En lugar de ello, o además de la capa externa 20 de la barrera de difusión, pueden encontrarse una o más barreras de difusión dentro de la capa de unión con respecto a la microcavidad, tal y como se muestra, por ejemplo, en la Figura 1A.
Debe resultar evidente para el experto en la materia que las formas de realización mostradas en 20 las Figuras y descritas en las líneas anteriores pueden ser modificadas y combinadas. Por ejemplo, unos conductores pueden estar dispuestos de la forma analizada en conexión con las Figuras 2A y 2B y 9A y 9B, así mismo con las formas de realización de la barrera de difusión mostradas en las Figuras 5A, 6A, 7A, 8A o 10D. Los perfiles de la barrera de difusión pueden ser modificadas sin perder la deformación plástica de los anillos. Los desgasificadores pueden ser utilizados dentro de las microcavidades en todas las formas de realización. Los 25 materiales de los desgasificadores son habitualmente utilizados para soportar atmósferas de vacío dentro de las microcavidades. Los materiales de los desgasificadores tienen la capacidad de reaccionar con determinadas moléculas de gas y absorberlas o unirlas y, de este modo, mejorar el vacío existente en una microcavidad. Los materiales desgasificadores pueden ser aplicados a escala de chip o en encapsulaciones a escala de oblea. El material de los desgasificadores puede estar depositado localmente sobre la primera y / o la segunda oblea antes 30 de la unión de las obleas. El desgasificador puede, así mismo, estar constituido mediante la deposición y conformación de un material desgasificador apropiado.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de cierre hermético de al menos una microcavidad (7) entre una primera oblea (1) y una segunda oblea (2), comprendiendo dicho procedimiento las etapas de proporcionar sobre al menos una de las primera y segunda obleas (1, 2) una configuración cerrada de un material de estanqueidad apropiado para constituir al menos una barrera de difusión (4) y proporcionar un material de unión intermedio (6) separado del 5 material de estanqueidad sobre al menos una de las primera y segunda obleas (1, 2), comprendiendo el material de unión intermedio un adhesivo, la alineación de dichas primera y segunda obleas (1, 2) y la aplicación de presión para constituir la al menos una barrera de difusión (4) y para crear una conexión que una entre sí la primera oblea (1) y la segunda oblea (2).
    10
  2. 2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la barrera de difusión (4) está constituida por un metal.
  3. 3. Un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, que comprende la etapa de proporcionar un material de estanqueidad sobre ambas primera y segunda obleas (1, 2) de tal manera que el material de 15 estanqueidad situado sobre ambas obleas (1, 2) interactúe para constituir la barrera de difusión (4).
  4. 4. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el material de estanqueidad está configurado de tal manera que sea plásticamente deformado mediante presión y soldado conjuntamente mediante soldadura en frío. 20
  5. 5. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las primera y segunda obleas (1, 2) están unidas y el material de unión intermedio (6) es a continuación curado para constituir la unión entre las obleas (1, 2).
    25
  6. 6. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la barrera de difusión (4) tiene una configuración cerrada y la estructura constituida a partir del material de unión intermedio (6) no tiene una configuración cerrada.
  7. 7. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que: 30
    i) la primera oblea (1) comprende un anillo (4a) de la barrera de difusión y la segunda oblea (2) comprende dos o tres anillos (4b, 4c) de la barrera de difusión, de tal manera que la barrera de difusión está constituida por tres partes interactuantes;
    ii) la primera oblea (1) comprende dos anillos (4f, 4g, 4f’, 4g’) de la barrera de difusión y la segunda 35 oblea (2) comprende tres anillos (4h, 4j, 4k, 4h’, 4j’, 4k’) de la barrera de difusión, de tal manera que la barrera de difusión (4) está constituida por cinco partes interactuantes; o
    iii) las primera y segunda obleas (1, 2) comprenden unos anillos coincidentes de material (4) de la barrera de difusión y unos anillos coincidentes de material de unión (6);
    40
    i. y en el que los anillos de la barrera de difusión situados sobre la primera oblea interactúan con los anillos de la barrera de difusión situados sobre la segunda oblea para deformar plásticamente el material de estanqueidad para llevar a cabo la soldadura en frío del material de estanqueidad.
    45
  8. 8. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la etapa de constitución de la al menos una barrera de difusión (4) mediante la presión aplicada crea así mismo un efecto de unión entre las primera y segunda obleas (1, 2).
  9. 9. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos dos materiales de estanqueidad diferentes son utilizados para constituir dicha al menos una barrera de difusión. 50
  10. 10. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende así mismo la etapa de proporcionar al menos un contacto eléctrico (12) desde el interior de la microcavidad hasta el exterior del paquete.
    55
  11. 11. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el material de unión intermedio comprende un epoxi.
  12. 12. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la unión se
    constituye mediante la aplicación del material de unión intermedio con las primera y segunda obleas mediante un proceso de recubrimiento.
  13. 13. Un paquete herméticamente cerrado que comprende una microcavidad (7) definida por una primera oblea (1) y una segunda oblea (2) unidas entre sí mediante una estructura de unión (6) constituida mediante un material de 5 unión intermedio, en el que el material de unión comprende un adhesivo, y que comprende así mismo al menos una barrera de difusión (4) la cual está separada de la estructura de unión, caracterizado porque la al menos una barrera de difusión (4) tiene una configuración cerrada constituida a partir de unas estructuras de material de estanqueidad respectivas dispuestas cada una sobre una respectiva de dichas primera y segunda obleas.
    10
  14. 14. Un paquete herméticamente cerrado de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la al menos una barrera de difusión (4) está constituida dentro de la microcavidad.
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