JP6182295B2 - 電子デバイスおよびその製造方法、並びに、電子機器 - Google Patents
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Description
本発明に係る電子デバイスは、
第1部材と、
前記第1部材に載置され、かつ、一方の面側に設けられた孔部と他方の面側に設けられたキャビティーとを備えたシリコン製の第2部材と、
前記キャビティーに収容された機能素子と、
前記孔部に配置された封止部材と、
を含み、
前記孔部は、平面視で多角形の開口を有し、かつ、前記孔部の底面の一部に設けられた連通口によって前記キャビティーに連通している。
本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記孔部の底面は、平坦であってもよい。
本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記連通口の面積は、前記開口の面積よりも小さくてもよい。
本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記連通口は、平面視で前記機能素子とは重なっていなくてもよい。
本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記孔部の側面は、4つの平坦面によって構成されていてもよい。
本発明に係る電子デバイスにおいて、
前記第1部材は、絶縁材料が用いられ、
前記機能素子は、シリコンを用いた物理量センサーであってもよい。
本発明に係る電子デバイスの製造方法は、
第1部材に機能素子を載置する工程と、
一方の面側に設けられた孔部と他方の面側に設けられたキャビティーとを備えたシリコン製の第2部材を前記第1部材に載置して、前記キャビティーに前記機能素子を収容する工程と、
前記孔部に封止部材を配置する工程と、
前記封止部材を溶融して前記孔部を塞ぐ工程と、
を含み、
前記孔部は、平面視で多角形の開口を有し、かつ、前記孔部の底面の一部に設けられた連通口によって前記キャビティーに連通するように形成される。
本発明に係る電子デバイスの製造方法において、
基板の第1面側をエッチングして、前記孔部を形成する工程と、
前記第1面と反対側の前記基板の第2面側をエッチングして、前記キャビティーとなる凹部を形成する工程と、
をさらに含んでいてもよい。
本発明に係る電子デバイスの製造方法において、
前記キャビティーを封止する工程では、
前記孔部を通して前記キャビティーを減圧した後に、前記封止部材を溶融してもよい。
本発明に係る電子デバイスの製造方法において、
前記キャビティーを封止する工程では、
前記孔部および前記連通孔を通して前記キャビティーに不活性気体を充填しながら、前記封止部材を溶融してもよい。
本発明に係る電子機器は、
本発明に係る電子デバイスを含む。
まず、本実施形態に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る電子デバイス100を模式的に示す断面図である。図2は、本実施形態に係る電子デバイス100を模式的に示す平面図である。図3は、本実施形態に係る電子デバイス100を模式的に示す断面斜視図である。なお、図1は図2のA−A線断面図であり、図3は図2のA−A線断面斜視図である。また、便宜上、図1〜図3では、互いに直交する3つの軸として、X軸、Y軸、Z軸を図示している。
次に、本実施形態に係る電子デバイスの製造方法について、図面を参照しながら説明する。図9〜図14は、本実施形態に係る電子デバイス100の製造工程を模式的に示す断面図である。なお、図14では、断面図(図14(a))の他に、電子デバイス100の製造工程を模式的に示す平面図(図14(b))も示している。また、便宜上、図10,13,14では、機能素子102を簡略化して図示している。
次に、本実施形態の変形例に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図15は、本実施形態の変形例に係る電子デバイス200を模式的に示す断面図であって、図1に対応するものである。以下、本実施形態の変形例に係る電子デバイス200において、本実施形態に係る電子デバイス100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
次に、本実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る電子機器は、本発明に係る電子デバイスを含む。以下では、本発明に係る電子デバイスとして、電子デバイス100を含む電子機器について、説明する。
20a シリコン基板、21a 第1面、21b 第2面、22 第1面、
24 第2面、30 パッケージ、32 キャビティー、32a 凹部、40 孔部、
41 底面、42 開口、43〜46 平坦面、48 間隙、50 導電層、
60 封止部材、60a 封止部材、70 連通口、100 電子デバイス、
102 機能素子、102a シリコン基板、104 振動系構造体、
106 第1振動体、108 第2振動体、110 駆動部、112 駆動用支持部、
112a 第1延在部、112b 第2延在部、114 駆動用バネ部、
116 駆動用可動電極、116a 突出部、120 検出部、122 検出用支持部、
122a 第3延在部、122b 第4延在部、124 検出用バネ部、
126 検出用可動電極、130 駆動用固定電極、140 検出用固定電極、
150 固定部、200 電子デバイス、1100 パーソナルコンピューター、
1102 キーボード、1104 本体部、1106 表示ユニット、
1108 表示部、1200 携帯電話機、1202 操作ボタン、1204 受話口、
1206 送話口、1208 表示部、1300 デジタルスチルカメラ、
1302 ケース、1304 受光ユニット、1306 シャッターボタン、
1308 メモリー、1310 表示部、1312 ビデオ信号出力端子、
1314 入出力端子、1430 テレビモニター、
1440 パーソナルコンピューター
Claims (12)
- 第1部材と、
シリコン製の第2部材と、
少なくとも前記第1部材と前記第2部材とを含んで構成されているキャビティーと、
前記キャビティーに収容されている機能素子と、
を備え、
前記第2部材は、前記キャビティー側とは反対の面側に設けられている孔部を有し、
前記孔部には、封止部材が配置され、
前記孔部は、平面視で多角形の開口を有し、かつ、前記孔部の底面の一部に設けられた連通口によって前記キャビティーに連通し、
前記孔部の開口の形状は、正方形であり、
前記連通口の形状は、第1方向に長辺を有する長方形であり、
前記連通口の第1方向と直交する第2方向の長さは、前記孔部の底面の前記第2方向の長さよりも小さく、
前記孔部の側面および底面と、前記第2部材の前記キャビティー側とは反対の面であって前記孔部の開口の周囲とには、導電層が設けられ、
前記孔部の開口の周囲に設けられている前記導電層は、前記孔部の側面に設けられている前記導電層と連続している、電子デバイス。 - 請求項1において
前記孔部の底面は、平坦である、電子デバイス。 - 請求項2において、
前記第2部材の前記キャビティー側とは反対の面は、シリコンの(100)面であり、
前記孔部の底面は、シリコンの(100)面である、電子デバイス。 - 請求項1ないし3のいずれか1項において、
前記連通口の面積は、前記開口の面積よりも小さい、電子デバイス。 - 請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記連通口は、平面視で前記機能素子とは重なっていない、電子デバイス。 - 請求項1ないし5のいずれか1項において、
前記孔部の側面は、4つの平坦面によって構成されている、電子デバイス。 - 請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記第1部材は、絶縁材料が用いられ、
前記機能素子は、シリコンを用いた物理量センサーである、電子デバイス。 - 少なくとも第1部材とシリコン製の第2部材とを含んで構成されたキャビティーに機能素子を収容する工程と、
前記第2部材の前記キャビティー側とは反対の面側に設けられた孔部に封止部材を配置する工程と、
前記封止部材を溶融して前記孔部を塞ぐ工程と、
を含み、
前記孔部は、平面視で多角形の開口を有し、かつ、前記孔部の底面の一部に設けられた連通口によって前記キャビティーに連通するように形成され、
前記孔部の開口の形状は、正方形であり、
前記連通口の形状は、第1方向に長辺を有する長方形であり、
前記連通口の第1方向と直交する第2方向の長さは、前記孔部の底面の前記第2方向の長さよりも小さく、
前記孔部の側面および底面と、前記第2部材の前記キャビティー側とは反対の面であって前記孔部の開口の周囲とには、導電層が設けられ、
前記孔部の開口の周囲に設けられている前記導電層は、前記孔部の側面に設けられている前記導電層と連続している、電子デバイスの製造方法。 - 請求項8において、
前記第2部材を形成する工程をさらに含み、
前記第2部材を形成する工程は、
前記第2部材となる基板の第1面側をウェットエッチングして、前記孔部を形成する工程と、
前記第1面と反対側の前記基板の第2面側をエッチングして、前記キャビティーとなる凹部を形成する工程と、
を有し、
前記第1面および前記孔部の底面は、シリコンの(100)面である、電子デバイスの製造方法。 - 請求項8または9において、
前記キャビティーを封止する工程では、
前記孔部および前記連通口を通して前記キャビティーを減圧した後に、前記封止部材を溶融する、電子デバイスの製造方法。 - 請求項8または9において、
前記キャビティーを封止する工程では、
前記孔部および前記連通口を通して前記キャビティーに不活性気体を充填した後に、前記封止部材を溶融する、電子デバイスの製造方法。 - 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の電子デバイスを含む、電子機器。
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