JP2005236159A - 気密封止パッケージ、ウエハレベル気密封止パッケージ、気密封止パッケージの製造方法、およびウエハレベル気密封止パッケージの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 気密封止パッケージは、主基板11と、主基板11に対して主表面がほぼ平行になるように配置された対向基板13と、対向基板13と主基板11とを固定するための接合部25とを備える。接合部25は、低融点半田部4と、低融点半田部4より融点の高い高融点半田部2とを含み、主基板11、対向基板13および接合部25によって囲まれる空間が真空になるように形成されている。
【選択図】 図1
Description
(構成)
図1から図4を参照して、本発明に基づく実施の形態1における気密封止パッケージ、ウエハレベル気密封止パッケージ、気密封止パッケージの製造方法およびウエハレベル気密封止パッケージの製造方法について説明する。なお、本明細書および特許請求の範囲においては、1枚のウエハの表面に複数の気密封止パッケージが形成されたものを「ウエハレベル気密封止パッケージ」と言い、分断された単一のパッケージを「気密封止パッケージ」と言う。
図1に示す真空パッケージセンサ素子20において、検知する赤外線は、対向基板13の側から真空パッケージセンサ素子20の内部に進入して、赤外線センサ5で検知される。赤外線センサ5は、真空空間に配置されているため、断熱性を有する。また、真空空間の周りの部材から真空空間に放出される気体は、ゲッター7で吸収される。反射防止膜17,18は、対向基板13が平板状でも赤外線の透過率が悪化しない機能を有する。
(構成)
図5および図6を参照して、本発明に基づく実施の形態2における気密封止パッケージ、ウエハレベル気密封止パッケージ、気密封止パッケージの製造方法およびウエハレベル気密封止パッケージの製造方法について説明する。本実施の形態における気密封止パッケージは、赤外線センサ装置のための真空パッケージセンサ素子である。
図5に示す第1の真空パッケージセンサ素子においては、主基板11に接合した第1の高融点半田部12aと対向基板13に接合した第2の高融点半田部12bとを含み、第1の高融点半田部12aと第2の高融点半田部12bとが低融点半田部24によって固定されている。この構成を採用することにより、高融点半田部を小さくすることができる。特に、高融点半田部の幅方向の長さを小さくすることができる。したがって、封止を行うための接合部を小さくすることができ、より小さな封止代で真空封止などの気密封止を行うことができる。
(構成)
図7および図8を参照して、本発明に基づく実施の形態3における気密封止パッケージ、ウエハレベル気密封止パッケージ、気密封止パッケージの製造方法およびウエハレベル気密封止パッケージの製造方法について説明する。本実施の形態における気密封止パッケージは、赤外線センサ装置のための真空パッケージセンサ素子である。
図7において、本実施の形態における真空パッケージセンサ素子は、主基板を貫通するように貫通電極が形成されている。この構成を採用することにより、主基板の主表面において、接合部の外側にパッドなどの電極を形成する必要がなくなる。したがって、主基板の大きさを小さくすることができ、真空パッケージセンサ素子の小型化を図ることができる。
(構成)
図9を参照して、本発明に基づく実施の形態4における気密封止パッケージについて説明する。
本実施の形態における気密封止パッケージは、たとえば、窒素などの気体で封止が行われている。MEMS製品においては、陽極接合などで基板同士の固定を行うため、基板を高温にする必要がある。しかし、本願発明においては、接合部が高温になることを防止でき、2つの板状部材の熱歪みの発生を防止することができる。たとえば、陽極接合においては、約400℃の加熱を行わなければならないが、本発明においては、100℃〜300℃で接合を行うことができる。
Claims (10)
- 主基板と、
前記主基板に対して主表面がほぼ平行になるように配置された対向基板と、
前記対向基板と前記主基板とを固定するための接合部と
を備え、前記接合部は、
低融点半田部と、
前記低融点半田部より融点の高い高融点半田部と
を含み、
前記主基板、前記対向基板および前記接合部によって囲まれる空間が真空になるように形成された、気密封止パッケージ。 - ゲッターを備え、
前記接合部に前記ゲッターが固定された、請求項1に記載の気密封止パッケージ。 - 前記接合部は、前記主基板および前記対向基板のうちいずれか一方に前記高融点半田部が接合され、他方に前記低融点半田部が接合され、
前記高融点半田部と前記低融点半田部とが接合された、請求項1または2に記載の気密封止パッケージ。 - 前記接合部は、前記主基板に接合した第1の高融点半田部と、
前記対向基板に接合した第2の高融点半田部と
を含み、
前記第1の高融点半田部と前記第2の高融点半田部とが前記低融点半田部によって固定されている、請求項1または2に記載の気密封止パッケージ。 - 前記主基板を貫通するように貫通電極が形成されている、請求項1から4のいずれかに記載の気密封止パッケージ。
- 主ウエハと、
前記主ウエハに対して主表面がほぼ平行になるように配置された対向板と、
前記主ウエハと前記対向板とを固定するための接合部と
を備え、前記接合部は、
低融点半田部と、
前記低融点半田部より融点の高い高融点半田部と
を含み、
前記対向板は、対向基板または対向ウエハを含み、
前記主ウエハ、前記対向板および前記接合部によって囲まれる空間が真空になるように形成された、ウエハレベル気密封止パッケージ。 - 主ウエハおよび対向板のうち少なくともいずれか一方に対して高融点半田を配置する工程と、
低融点半田が溶融したときに前記高融点半田に接触するように、他方に対して前記低融点半田を配置する工程と、
前記低融点半田を溶融させて、前記主ウエハと前記対向板とを固定する固定工程と
を含み、
前記対向板として、対向基板または対向ウエハを用いる、ウエハレベル気密封止パッケージの製造方法。 - 前記固定工程の前に、前記低融点半田が溶融したときに前記低融点半田に接触するようにゲッターを配置する工程を含む、請求項7に記載のウエハレベル気密封止パッケージの製造方法。
- 対向ウエハおよび主ウエハのうち少なくともいずれか一方に対して高融点半田を配置する工程と、
低融点半田が溶融したときに前記高融点半田に接触するように、他方に対して前記低融点半田を配置する工程と、
前記低融点半田を溶融させて、前記主ウエハと前記対向ウエハとを固定する固定工程と、
前記主ウエハのみを切断する第1の切断工程と、
前記対向ウエハのみを切断する第2の切断工程と
を含む、気密封止パッケージの製造方法。 - 対向ウエハおよび主ウエハのうち少なくともいずれか一方に対して高融点半田を配置する工程と、
低融点半田が溶融したときに前記高融点半田に接触するように、他方に前記低融点半田を配置する工程と、
前記低融点半田を溶融させて、前記主ウエハと前記対向ウエハとを固定する固定工程と、
前記主ウエハおよび前記対向ウエハを切断する切断工程と
を含み、
前記主ウエハとして、貫通電極を有するものを用いる、気密封止パッケージの製造方法。
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