JP2016539015A - 密封された空洞内にマイクロ電子デバイスをパッケージングすると共に、専用の孔により空洞の雰囲気を制御するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
犠牲材料と前記マイクロ電子デバイスとが前記空洞内に配置されるように、支持部と少なくとも1つのキャップ層との間に前記空洞を作製する工程と、
前記キャップ層を貫通するように作製された少なくとも1つの開放孔を通じて前記犠牲材料を除去すると共に、前記開放孔を密封する工程と、
前記キャップ層上に湿潤性材料の部分を作製する工程であって、前記湿潤性材料の部分を作製する前に前記キャップ層の外表面を貫通するように作製される、前記専用の孔になる予定のめくら孔の周囲、または、前記専用の孔が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層の外表面の一部の周囲に、前記湿潤性材料の部分を作製する工程と、
少なくとも前記湿潤性材料の部分の上にヒューズ材料の部分を作製する工程と、
前記めくら孔の底壁または前記キャップ層の外表面の前記一部のいずれかを通じて、少なくとも前記キャップ層をエッチングすることにより、前記空洞に通じる前記専用の孔を作製する工程と、
制御された雰囲気で前記ヒューズ材料の部分をリフローして、前記空洞内の雰囲気が前記制御された雰囲気に相当するように、前記専用の孔を気密的に塞ぐヒューズ材料の隆起を形成する工程と、を含む。
前記キャップ層の外表面上に湿潤性材料層を成膜する工程と、
前記湿潤性材料層の残部が前記湿潤性材料の部分に相当するように、前記湿潤性材料層の一部をエッチングする工程と、を含んでいてもよい。
前記キャップ層の前記外表面上および前記湿潤性材料の部分の上にフォトレジスト層を成膜する工程と、
前記フォトレジスト層の一部をエッチングして、前記フォトレジスト層を貫通すると共に、少なくとも前記湿潤性材料の部分の上に位置する、開口部を形成する工程と、を含んでもよく、
ここで、前記ヒューズ材料の部分が、その後に、成膜(リフトオフ)により前記開口部の中に形成されてもよく、前記フォトレジスト層が、前記ヒューズ材料の部分を作製した後に除去されてもよい。
少なくとも第2の湿潤性材料の部分の上に第2のヒューズ材料の部分を作製する工程と、
前記第2のめくら孔の底壁と前記キャップ層の前記外表面の前記第2の部分とのいずれかを通じて少なくとも前記キャップ層をエッチングすることにより、前記第2の空洞に繋がる前記第2の専用の孔を作製する工程と、
第2の制御された雰囲気で前記第2のヒューズ材料の部分をリフローする工程と、前記第2の空洞内の雰囲気が前記第2の制御された雰囲気に相当するようにしつつ、前記第2の専用の孔を気密的に塞ぐ第2のヒューズ材料の突起を形成する工程と、を含んでもよい。
少なくとも1つの密封された空洞(110)内に少なくとも1つのマイクロ電子デバイス(100)をパッケージングすると共に、少なくとも1つの専用の孔(130)により前記空洞(110)の雰囲気を制御するための方法であって、少なくとも、
犠牲材料(104)と前記マイクロ電子デバイス(100)とが前記空洞(110)内に配置されるように、支持部(102)と少なくとも1つのキャップ層(106)との間に前記空洞(110)を作製する工程と、
前記キャップ層(106)を貫通するように作製された少なくとも1つの開放孔(108)を通じて前記犠牲材料(104)を除去すると共に、前記開放孔(108)を密封する工程と、
前記キャップ層(106)上に湿潤性材料の部分(128)を作製する工程であって、前記湿潤性材料の部分(128)を作製する前に前記キャップ層(106)の外表面(115)を貫通するように作製される、前記専用の孔(130)になる予定のめくら孔(120)の周囲、または、前記専用の孔(130)が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層(106)の外表面(115)の一部(140)の周囲に、前記湿潤性材料の部分(128)を作製する工程と、
少なくとも前記湿潤性材料の部分(128)の上にヒューズ材料の部分(126)を作製する工程と、
前記めくら孔(120)の底壁または前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)のいずれかを通じて、少なくとも前記キャップ層(106)をエッチングすることにより、前記空洞(110)に通じる前記専用の孔(130)を作製する工程と、
制御された雰囲気で前記ヒューズ材料の部分(126)をリフローして、前記空洞(110)内の雰囲気が前記制御された雰囲気に相当するように、前記専用の孔(130)を気密的に塞ぐヒューズ材料の隆起(132)を形成する工程と、
を含む、方法。
前記めくら孔(120)または前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)は、前記空洞(110)の周囲領域(134)に配置されており、前記マイクロ電子デバイス(100)は、前記空洞(100)の前記周囲領域(134)に面していない、
付記1に記載の方法。
前記湿潤性材料の部分(128)を作製する工程は、
前記キャップ層(106)の外表面(115)上に湿潤性材料層(118)を成膜する工程と、
前記湿潤性材料層(118)の残部が前記湿潤性材料の部分(128)に相当するように、前記湿潤性材料層(118)の一部をエッチングする工程と、
を含む、付記1または2に記載の方法。
前記湿潤性材料層(118)の前記一部をエッチングする工程は、前記ヒューズ材料の部分(126)を作製した後に実行される、
付記3に記載の方法。
接着層は、後に当該接着層上に成膜される前記湿潤性材料層(118)の成膜前に、前記キャップ層(106)の外表面(115)上に最初に成膜される、
付記3または4に記載の方法。
前記ヒューズ材料の部分(126)は、電気化学的成膜の間において前記接着層が前記ヒューズ材料の成長のための種層を形成するように、電気化学的成膜により作製される、
付記5に記載の方法。
前記ヒューズ材料の部分(126)を作製する工程は、
前記キャップ層(106)の外表面(115)の上および前記湿潤性材料の部分(128)の上にフォトレジスト層(122)を成膜する工程と、
前記フォトレジスト層(122)の一部をエッチングして、前記フォトレジスト層(122)を貫通すると共に、少なくとも前記湿潤性材料の部分(128)の上に位置する、開口部(124)を形成する工程と、
を含み、
前記ヒューズ材料の部分(126)は、その後に、成膜により前記開口部(124)の中に形成され、
前記フォトレジスト層(122)は、前記ヒューズ材料の部分(126)を作製した後に除去される、
付記1から6のいずれかに記載の方法。
前記湿潤性材料の部分(128)が、前記専用の孔(130)が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)の周囲に作製されるときに、前記湿潤性材料の部分(128)を作製する工程と前記ヒューズ材料の部分(126)を作製する工程との間で実行される、前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)を貫通する前記めくら孔(120)を作製する工程を更に含む、
付記1から7のいずれかに記載の方法。
前記キャップ層(106)の外表面(115)を貫通するめくら孔が形成されていないときに、前記専用の孔(130)は、少なくとも前記キャップ層(106)、前記湿潤性材料の部分(128)および前記ヒューズ材料の部分(126)をエッチングすることにより作製される、
付記1から7のいずれかに記載の方法。
前記開放孔(108)を密封する工程は、前記キャップ層(106)上および前記開放孔(108)上に封止層(114)を成膜することを含み、
前記湿潤性材料の部分(128)は、前記封止層(114)上に作製され、
前記専用の孔(130)は、前記封止層(114)を貫通するように作製される、
付記1から9のいずれかに記載の方法。
第1の空洞と呼ばれる前記空洞(110、110.1)を作製する工程と、犠牲層(104)を除去する工程とは、これらの工程が、前記支持部(102)と前記キャップ層(106)との間にあり、少なくとも1つの密封された第2の開放孔(108.2)を備える、少なくとも1つの第2の空洞(110.2)を作製するように実行される、
付記1から10のいずれかに記載の方法。
前記ヒューズ材料の部分(126)のリフローの後に、前記第2の空洞(110.2)内の雰囲気が前記制御された雰囲気に相当するように、前記第1の空洞(110.1)は、少なくとも1つの気体交換チャネル(136)を通じて前記第2の空洞(110.2)に連通している、
付記11に記載の方法。
前記ヒューズ材料の部分(126)のリフローの後に、前記第2の空洞(110.2)内の雰囲気が前記第2の開放孔(108.2)の密封が実行される際の雰囲気に相当するように、前記第2の空洞(110.2)は、前記第1の空洞(110.1)に連通していない、
付記11に記載の方法。
第1の湿潤性材料の部分と呼ばれる前記湿潤性材料の部分(128、128.1)を作製する工程は、また、前記第2の空洞上にある、前記キャップ層(106)上に第2の湿潤性材料の部分(128.2)を作製することを含み、第2の専用の孔(130.2)になる予定であり、前記第2の湿潤性材料の部分(128.2)を作製する前に前記キャップ層(106)の外表面(115)を貫通するように作製される、第2のめくら孔の周囲、または、前記第2の専用の孔(130.2)が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層(106)の外表面(115)の第2の部分の周囲に、当該第2の湿潤性材料の部分(128.2)を作製し、
少なくとも前記第2の湿潤性材料の部分(128.2)の上に第2のヒューズ材料の部分を作製する工程と、
前記第2のめくら孔の底壁と前記キャップ層(106)の外表面(115)の第2の部分とのいずれかを通じて少なくとも前記キャップ層(106)をエッチングすることにより、前記第2の空洞(110.2)に通じる前記第2の専用の孔(130.2)を作製する工程と、
第2の制御された雰囲気で前記第2のヒューズ材料の部分をリフローして、前記第2の空洞(110.2)内の雰囲気が前記第2の制御された雰囲気に相当するよう、前記第2の専用の孔(130.2)を気密的に塞ぐ第2のヒューズ材料の隆起(132.2)を形成する工程と、
を更に含む、付記11に記載の方法。
Claims (14)
- 少なくとも1つの密封された空洞(110)内に少なくとも1つのマイクロ電子デバイス(100)をパッケージングすると共に、少なくとも1つの専用の孔(130)により前記空洞(110)の雰囲気を制御するための方法であって、少なくとも、
犠牲材料(104)と前記マイクロ電子デバイス(100)とが前記空洞(110)内に配置されるように、支持部(102)と少なくとも1つのキャップ層(106)との間に前記空洞(110)を作製する工程と、
前記キャップ層(106)を貫通するように作製された少なくとも1つの開放孔(108)を通じて前記犠牲材料(104)を除去すると共に、前記開放孔(108)を密封する工程と、
前記キャップ層(106)上に湿潤性材料の部分(128)を作製する工程であって、前記湿潤性材料の部分(128)を作製する前に前記キャップ層(106)の外表面(115)を貫通するように作製される、前記専用の孔(130)になる予定のめくら孔(120)の周囲、または、前記専用の孔(130)が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層(106)の外表面(115)の一部(140)の周囲に、前記湿潤性材料の部分(128)を作製する工程と、
少なくとも前記湿潤性材料の部分(128)の上にヒューズ材料の部分(126)を作製する工程と、
前記めくら孔(120)の底壁または前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)のいずれかを通じて、少なくとも前記キャップ層(106)をエッチングすることにより、前記空洞(110)に通じる前記専用の孔(130)を作製する工程と、
制御された雰囲気で前記ヒューズ材料の部分(126)をリフローして、前記空洞(110)内の雰囲気が前記制御された雰囲気に相当するように、前記専用の孔(130)を気密的に塞ぐヒューズ材料の隆起(132)を形成する工程と、
を含む、方法。 - 前記めくら孔(120)または前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)は、前記空洞(110)の周囲領域(134)に配置されており、前記マイクロ電子デバイス(100)は、前記空洞(100)の前記周囲領域(134)に面していない、
請求項1に記載の方法。 - 前記湿潤性材料の部分(128)を作製する工程は、
前記キャップ層(106)の外表面(115)上に湿潤性材料層(118)を成膜する工程と、
前記湿潤性材料層(118)の残部が前記湿潤性材料の部分(128)に相当するように、前記湿潤性材料層(118)の一部をエッチングする工程と、
を含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記湿潤性材料層(118)の前記一部をエッチングする工程は、前記ヒューズ材料の部分(126)を作製した後に実行される、
請求項3に記載の方法。 - 接着層は、後に当該接着層上に成膜される前記湿潤性材料層(118)の成膜前に、前記キャップ層(106)の外表面(115)上に最初に成膜される、
請求項3または4に記載の方法。 - 前記ヒューズ材料の部分(126)は、電気化学的成膜の間において前記接着層が前記ヒューズ材料の成長のための種層を形成するように、電気化学的成膜により作製される、
請求項5に記載の方法。 - 前記ヒューズ材料の部分(126)を作製する工程は、
前記キャップ層(106)の外表面(115)の上および前記湿潤性材料の部分(128)の上にフォトレジスト層(122)を成膜する工程と、
前記フォトレジスト層(122)の一部をエッチングして、前記フォトレジスト層(122)を貫通すると共に、少なくとも前記湿潤性材料の部分(128)の上に位置する、開口部(124)を形成する工程と、
を含み、
前記ヒューズ材料の部分(126)は、その後に、成膜により前記開口部(124)の中に形成され、
前記フォトレジスト層(122)は、前記ヒューズ材料の部分(126)を作製した後に除去される、
請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。 - 前記湿潤性材料の部分(128)が、前記専用の孔(130)が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)の周囲に作製されるときに、前記湿潤性材料の部分(128)を作製する工程と前記ヒューズ材料の部分(126)を作製する工程との間で実行される、前記キャップ層(106)の外表面(115)の前記一部(140)を貫通する前記めくら孔(120)を作製する工程を更に含む、
請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。 - 前記キャップ層(106)の外表面(115)を貫通するめくら孔が形成されていないときに、前記専用の孔(130)は、少なくとも前記キャップ層(106)、前記湿潤性材料の部分(128)および前記ヒューズ材料の部分(126)をエッチングすることにより作製される、
請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。 - 前記開放孔(108)を密封する工程は、前記キャップ層(106)上および前記開放孔(108)上に封止層(114)を成膜することを含み、
前記湿潤性材料の部分(128)は、前記封止層(114)上に作製され、
前記専用の孔(130)は、前記封止層(114)を貫通するように作製される、
請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。 - 第1の空洞と呼ばれる前記空洞(110、110.1)を作製する工程と、犠牲層(104)を除去する工程とは、これらの工程が、前記支持部(102)と前記キャップ層(106)との間にあり、少なくとも1つの密封された第2の開放孔(108.2)を備える、少なくとも1つの第2の空洞(110.2)を作製するように実行される、
請求項1から10のいずれか1項に記載の方法。 - 前記ヒューズ材料の部分(126)のリフローの後に、前記第2の空洞(110.2)内の雰囲気が前記制御された雰囲気に相当するように、前記第1の空洞(110.1)は、少なくとも1つの気体交換チャネル(136)を通じて前記第2の空洞(110.2)に連通している、
請求項11に記載の方法。 - 前記ヒューズ材料の部分(126)のリフローの後に、前記第2の空洞(110.2)内の雰囲気が前記第2の開放孔(108.2)の密封が実行される際の雰囲気に相当するように、前記第2の空洞(110.2)は、前記第1の空洞(110.1)に連通していない、
請求項11に記載の方法。 - 第1の湿潤性材料の部分と呼ばれる前記湿潤性材料の部分(128、128.1)を作製する工程は、また、前記第2の空洞上にある、前記キャップ層(106)上に第2の湿潤性材料の部分(128.2)を作製することを含み、第2の専用の孔(130.2)になる予定であり、前記第2の湿潤性材料の部分(128.2)を作製する前に前記キャップ層(106)の外表面(115)を貫通するように作製される、第2のめくら孔の周囲、または、前記第2の専用の孔(130.2)が作製される予定の位置に相当する、前記キャップ層(106)の外表面(115)の第2の部分の周囲に、当該第2の湿潤性材料の部分(128.2)を作製し、
少なくとも前記第2の湿潤性材料の部分(128.2)の上に第2のヒューズ材料の部分を作製する工程と、
前記第2のめくら孔の底壁と前記キャップ層(106)の外表面(115)の第2の部分とのいずれかを通じて少なくとも前記キャップ層(106)をエッチングすることにより、前記第2の空洞(110.2)に通じる前記第2の専用の孔(130.2)を作製する工程と、
第2の制御された雰囲気で前記第2のヒューズ材料の部分をリフローして、前記第2の空洞(110.2)内の雰囲気が前記第2の制御された雰囲気に相当するよう、前記第2の専用の孔(130.2)を気密的に塞ぐ第2のヒューズ材料の隆起(132.2)を形成する工程と、
を更に含む、請求項11に記載の方法。
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