TW200932660A - Method and apparatus for placing a MEMS part on an applicaton platform using a guiding mask - Google Patents
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Description
200932660 六、發明說明: 【先前技術】 微機電(MEMS)係為透過微製造(microfabrication)技術整合 機械元件、感測器、致動器及電子器件於一共用基板(例如一梦 基板)上。電子器件係利用積體電路(integrated circuit ; 1C )製 程序列(例如,CMOS製程、雙極製程、或BICMO製程)加以製 造’而微機械組件則利用相容之「微加工(micromachining)」製 程加以製造,該等「微加工」製程藉由有選擇地蝕刻掉矽晶圓之 某些部分或者添加新結構層而形成機械及機電裝置。 MEMS技術係基於若干種工具及方法,該等工具及方法用以形 成具有微米規模(百萬分之一米)尺寸之微小結構。該技術之各 重要部分係採納自積體電路(1C)技術。舉例而言,類似於積體 電路,MEMS結構一般係達成於薄膜材料中並以光刻 (photolithographic)方法予以圖案化。而且,類似於積體電路’ MEMS 結構一般係藉由一系列沉積、微影印刷及餘刻步驟而製造於一晶 圓上。 隨著MEMS結構之複雜度之增加’ MEMS裝置之製造製程亦變 得曰趨複雜。傳統上,具有多個垂直層深之包含大量MEMS零件 之MEMS結構(例如’一 MEMS探針卡)係藉由於整個晶圓上採 用一系列沉積步驟而建置於一單個基板上。習知方法之一問題在 於,任一沉積步驟及任一單個MEMS零件出現瑕疵或泠染皆可導 致整個晶圓報廢。因此,需要改良習知製造製程,藉以提高]V[EMS 裝置之良率、縮短循環時間並降低成本。 200932660 【發明内容】 本發明闡述一種使用一導入遮罩將一 mems零件安置於一應用 平台之技術。於一實施例中,製造一 MEMS零件陣列於一基板上, 並將其分別自基板分離。隨後,將該等MEMS零件其中之一或多 者置於並接合至一應用平台,此係使用一導入遮罩達成以提高 MEMS零件之位置精確度。此外,於接合製程中可利用一施壓晶 圓,以改良MEMS零件對應用平台之黏附力。 @ 為讓上述目的、技術特徵、和優點能更明顯易懂,下文係以較 佳實施例配合所附圖式進行詳細說明。 【實施方式】 於下文說明中,將闡述諸多細節。然而,熟習此項技術者將容 易理解,無需該等具體細節亦可實施本發明。於某些情形中,為 避免使本發明模糊不清,以方塊圖而非具體細節形式顯示眾所習 知之結構及裝置。 φ 本文所述技術可提高用於製造MEMS裝置之取放 (pick-and-place)製程之精確度。於一取放製程中,MEMS零件 被分別自一基板分離(「取」),然後以未封裝狀態附著(「放」)至 一應用平台。此「取放」技術可大幅提高MEMS零件製造及使用 之靈活性。舉例而言,MEMS零件陣列可同時自基板分離,或每 次一或多個零件地自基板分離。各該MEMS零件可附著至同一或 不同應用平台。此外’附著至同-應时台之MEMS零件可以一 第-排列形式製紐絲板上,然後以_第二排列形式附著至應 用平台上,其中第—排列形式及第二排列形式可具有不同之 5 200932660 MEMS零件間距、不同之MEMS零件取向、或二者之一組合。
然而’當自基板分別分離各MEMS零件時,將所分離之MEMS 零件安置於-應用平台上可帶來位置精度方面之挑戰。因典型之 MEMS零件較典型之晶粒(die)小數個數量級,習知之晶粒放置 技術不適用於MEMS零件之放置。使用一導入遮罩則能提高 MEMS零件之放置精確度。此外,當將大量mems零件一個接一 個地放置於應用平台上時,需要確保當放置後續mems零件 時先刖所放置之MEMS零件未發生移動。於每一 MEMS零件放 置之後皆立即執行-接合操作(例如回焊(sQider Μ·))會非 常耗時。於MEMS零件放置之後、執行—接合操作之前,該導入 遮罩將所有MEMS零件⑽於擬定位置。目可顧—單個導入遮 罩將多個MEMS零件放置於—應用平台上故可於—次接合操作 中形成多個MEMS零件與應用平台間之接合,藉此大幅縮短製程 時間。 本文之術語「MEMS零件,将指一 μ. 令1千」係知微機器之一子結構(例如機 械零件、光學零件、電性零件算辈)、_ ^ / 令仟寻寺)鉍微機械加工之結構、或 一經MEMS加工之結構。诵赍,啦 々、。傅逋吊,MEMS零件之尺寸介於1〇父1〇父1〇 微米至5000x5000x5000微米之間。_MS零件之實例包括一探針 陣列中之探針,該等探針可於—應用平台上排列形 成一探針卡。探針卡湘探針建立―電子⑼試祕與-晶圓間之 電性路徑,藉此賴及驗證該㈣。ΜΕ吻零件之其他實例包括 光學雷射模組、光學透鏡、微錄、微電Μ、微電容器、微電 感器、微隔膜、微繼電器、微彈簧、波導、微凹槽等等 200932660 本文所述技術之一特徵在於,用於最終應用之應用平二上 MEMS零件係製造於與該應用平台不同且獨立之義板上口上之 術#§·「基板」係指如下基板:其僅用於贺4制岛 衣程,而不參與Mem 零件及包含該等mems零件之最終Mems奘 D衮置之運作。用於製 MEMS零件之基板之實例包括但不限於陶瓷、破螭、金屬板、 ❹ 膠板及半導體晶圓。與♦基基板相比,㈣基板提供更多數量塑 標準尺寸且可用作-更厚且非圓形之標準基板。此外,非石夕基之 對製造製程中所用之大多數化學品呈惰性。包括石夕基某板在土板 大多數基板上皆可加工有MEMS零件。加工於基板上:二 不損壞基板之情況下後續被移除或溶解。因此,除非另外扑明; 本文所述用於製造MEMS零件之基板皆係為「可重複使用之基 板」。於MEMS零件自其分離且殘留物質被移除後,可重複使用2 基板可被重新用於下一批次MEMS零件之製造。 本文之術語「應用平台」係指於運作中用作一可運作mems裝 置(例如探針卡、雷射模組等)之一部件之平台(例如基板)。應 Ο 用平台可包括但不限於適用於MEMS零件附著且適合於最終應用 目的之半導體、玻璃、陶究、低溫共燒陶兗(l〇W temperature⑺-行㈣ ceramics,LTCC )、尚溫共燒陶竟(high temperature co-fired ceramics ; HTCC)、金屬、介電材料、有機材料、或上述材料之任 一組合。應用平台上製造有用於具體應用目的之組件。該等組件 可包括但不限於電性連接、電性接觸、電性隔離、電性接地、積 體電路(integrated circuit; 1C )模組、應用專用積體電路(application specific IC; ASIC)模組、介電圖案化、導電開口界定、機械支撐、 機械保護、熱傳導、靜電放電(electrostatic discharge ; ESD)保 7 200932660 護、零件封閉、以及打線接合焊墊(wire bonding pads)。一或多 個MEMS零件將被附著至該應用平台以完成一 MEMS裝置之整 合。應理解,一應用平台可包含製造於一或多個可重複使用基板 上之一或多個MEMS零件。附著至一應用平台之MEMS零件可係 為不同之取向、形狀、尺寸及材料,並可具有不同之功能。 根據本發明之實施例,MEMS零件被製造於與最終應用所用基 板不同之一基板上。因此,單個MEMS零件之良率不直接影響整 合有一或多個MEMS零件之最終產品之良率。於MEMS零件被附 著至應用平台之前,可實施一選擇可接受MEMS零件之程序。具 瑕疵之MEMS零件可於進行該附著製程之前被丟棄或者留在可重 複使用之基板上。 弟1圖係為' 流程圖’其例7F根據本發明~~實施例之'-種製造 MEMS零件及形成一 MEMS裝置之方法100之概略圖。於方塊11〇 中,製造MEMS零件於一基板上。於方塊120中,將MEMS零件 自基板分離。MEMS零件之製造及分離已更詳細地闡述於同在申 請之申請案(美國專利申請案第11/951,772號)中。於方塊ι3〇 中,製造一應用平台以於其上面形成必要之組件(若有),例如上 文所述之電子組件、電性組件及機械組件。應用平台之製備可與 MEMS零件之製造及分離並列進行,或者於MEMS零件之製造及 /或分離之前或之後進行。於方塊140中,將所分離MEMS零件其 中之一或多者附著至應用平台,每次附著一或多個零件,此係利 用一導入遮罩達成以提高位置精確度。下文將參照第2-6圖更詳 細地說明如何利用一導入遮罩將MEMS零件附著至應用平台。於 200932660 方塊150中,執行進一步處理,以將組件整合於應用平台上,藉 此製成被設計用於具體應用目的之MEMS裝置。該進一步處理亦 可包括與應用平台外部之模組相整合,以達成應用平台之功能 度。適合之外部模組包括但不限於電子模組、電源供應器、及/或 包含電路元件(例如電容器、電阻器、電感器及積體電路組件) 之印刷電路板(printed Circuit board;PCB)。於探針卡製造情形中, 與一 PCB相整合可包括利用一機械總成將PCB與應用平台(及其 上面所附著之MEMS零件)相耦合。 ❷ 本文所述之技術可用於包含一或多個MEMS零件之各種產品 中。例如,最終產品可包括一雷射模组,其中一雷射源(一 MEms 零件)與一或多個透鏡(其亦可係為MEMS零件)相整合及對齊。 於此種情形中,與該雷射模組接合之基板係為應用平台。雷射模 組之附著製程可利用晶粒附著(die attachmen〇技術實施,例如 半導體行業中常用之用以將—晶粒接合至—基板之技術。應用平 口可能已被圖案化以形成其上面各組件之間以及與應用平台外部 ©之-系統之間的電性連接。於另_情形中,最終產品可包括—探 針卡’該探針卡包含複數MEMS探針。可定製該探針卡上各探針 之位置。於探針卡基板(即應用平台)上製造探針—般涉及到— 系列加工㈣。傳統上’任—探針中於任—加巧驟中所形成之 瑕疲皆可致使整個探針卡不可用^彻本文所述技術,則可於一 獨立基板上製造探針,並僅選取良好之探針附著至探針卡基板。 該探針卡絲可被圖㈣,以電性連接各減輕_外部印刷電 路板’以用於傳送探測信號。包含—或多個MEMS零件之裝置之 其他實例包括光學開關(optical switch )、鏡面陣列(邱贿議^ 200932660 等等。 參見第2'6圖,其描述一種用於將一 MEMS零件45附著至 方法之實施例。儘管圖中僅顯示一個MEMS零件, :::解’該同一方法亦可應用於附著一 mems零件陣列於應用 '。應瞭解,該_零件陣列可包含相同之_ 〆不同之零件。亦應瞭解,夢由 工#作—L全不㈣部分不同之加 柄作序歹】所製成之MEMS零件亦可附著至應用平
圖顯示塗覆於庳用平A 91夕—植人 弟2A 干-相應之哉〜 之一立體圖,第2B圖顯 不相應之截面圖。接合材料22之類型包括但不限於 膠、糊膏、水泥、聚石夕氧(silicone)、導電黏合劑、共晶 、曰 .,X „ 农 /馬(eutectic me a 、上述材料之任意組合。某些接合材料22 (例如 屬及焊料)可呈-模板或—金屬樣片(eGupQn)之形式。於某^ 實施例中’接合材料22並非塗覆至應用平台21,而…'二
〜主復至MEMS 零件之接合面’或者除塗覆至應用平台21外還塗覆至mEms零件 之接合面。然而,若於MEMS零件之製造製程中使用高溫(例如, 高於回焊溫度之溫度),則接合材料22可僅塗覆至應 J卞台21, 以簡化MEMS零件製造。 接合材料22可人工地或藉由機器或設備塗覆至應用平台21及〆 或MEMS零件之接合面。接合材料22可藉由以下方法塗覆 <开多 成:電性成型(electrical forming )、薄膜沉積、旋轉圖案化(spin patterning )、喷塗圖案化(spray patterning )、 層壓、化學成型 (chemical forming )、焊接(soldering )、熱壓(thermai compression )、化學接合、熱層壓、施配(dispensing )、或上述方 200932660 法之任意組合。於某些情形中,mems零件可藉由機械鎖定或磁 性吸引而附著至應用平台2卜機械鎖或磁體可與接合材料22結人 使用或取代接合材料22。舉例而言,可首先使用機械鎖或磁體固 定MEMS零件於應用平台21上之位置,然後可使用接合材料22 進一步緊固MEMS零件與應用平台21間之接合。 第3A圖顯示一導入遮罩33之一實例。第3B圖顯示對齊至並放 置至應用平台21之導入遮罩33。導入遮罩33能提高MEMS零件 ❹ 45於應用平台21上之位置精破度。導入遮罩33及應用平台21 之形狀未必相同。導入遮罩33及應用平台21可分別包含一或多 個對齊標記,以指示對齊位置。導入遮罩33及應用平台21可例 如错由一市售晶圓接合機(wafer bonding machine )對齊,晶圓接 合機自動地偵測該等對齊標記並利用該等對齊標記達成對齊。另 一選擇為,可於導入遮罩33及應用平台21上形成一或多個定位 銷孔。為形成定位銷孔’導入遮罩33及應用平台21可被標記以 對齊標記,以界定欲形成貫穿孔(即定位銷孔)之位置。可用於 © 形成貫穿孔之技術包括但不限於雷射鑽孔(laser drill)、化學姓刻 (chemical drill )、或光刻法(photolithography )。舉例而言,可將 —光阻劑圖案化,使其覆蓋及保護導入遮罩33及應用平台21中 除設置有對齊標記之處之整個區域。然後,可實施深度反應性離 子钱刻(deep reactive ion etch ; DRIE),以於無光阻劑之區域中钱 刻貫穿孔。於形成定位銷孔之後’隨後即可插入定位銷於該等定 位銷孔中,藉以引導對齊操作。 導入遮罩33包含一導入缺口 34,導入缺口 34界定MEMS零件 200932660 45 (第4A圖)於應用平台21上之位置。導入缺口 34不必具有與 MEMS零件45完全相同之形狀,而是具有使MEMS零件45在被 裝入導入缺口 34後不能移動之形狀。舉例而言,導入缺口 所 具有之形狀可在不與MEMS零件45之確切輪廓完全匹配之情況下 即可界定MEMS零件45之拐角位置。於某些實施例中,導入缺口 34可於MEMS零件45之一或多側上包含一缺角部分(cut〇ut portion)’以利於操縱及加工MEMS零件45而不影響MEMS零件 之定位。於第3A圖之實施例中’導入缺口 34於其中央包含一缺 角部分36,缺角部分36大於MEMS零件45之形狀,以容許操縱 〇 及加工MEMS零件45。缺角部分36為一工具(例如—取放機器) 提供足夠之空間,以於將MEMS零件裝入導入缺口 34之同時維持 對MEMS零件45之抓附力。缺角部分36可具有任意形狀及任意 尺寸,只要能阻止MEMS零件45於導入缺口 34中移動即可。 此外,於某些實施例中,導入缺口 34之底部可於導入遮罩 與應用平台21相接觸之處在邊壁中包含一或多個凹槽,例如凹槽 35。凹槽35之形成能防止接合材料22(例如焊接材料)於接合製 ◎ 程中在焊料炫化溫度下「螺動出(creeping out )」。導入遮罩Μ可 由例如矽或其他適合之材料製成。 導入遮罩33之導入缺口 34可藉由深度反應性離子姓刻(DRIE) 製程、雷射切割(laser cutting )、放電加工(Electrk Discharge Machining; EDM)、或其他精密機加工方法形成。於一實施例中, 光阻劑在將形成導入遮罩33之一晶圓(例如矽晶圓)上被圖案化 有導入缺口 34之形狀。然後’實施一 DRIE製程,以蝕刻透晶圓 12 200932660 中未受光阻劑遮罩保護之部分,進而形成導入缺口 34。此後,剝 除光阻劑。 於形成導入缺口 34後,可形成凹槽35。出於解釋凹槽形成過程 之目的,在第3B圖中,導入遮罩33被劃分成二層33a及33b。 然而,如下文所將更詳細解釋,該二層33a及33b可係為同一晶 圓之不同部分,或者可由不同材料製成。 於一實施例中,藉由將一晶圓33a反轉、使一層光阻劑33b可 @ 置於反轉之晶圓33a之頂上而形成凹槽35。然後,蝕刻光阻劑 33b,以暴露出晶圓33a之一區域。光阻劑33b之被蝕刻部分形成 凹槽35。於此種情形中,光阻劑層33b保留於晶圓33a上而變成 導入遮罩之一部分。另一選擇為,藉由將一晶圓(層33a及33b 二者)反轉、使光阻劑(圖未顯示)可作為遮罩置於反轉晶圓頂 上而形成凹槽35。實施一 DRIE製程以蝕刻晶圓(層33a及33b) 之一暴露區域,並對該製程計時,以便僅蝕刻掉晶圓層33b之一 部分。於此種情形中,凹槽35係由晶圓層33b之被蝕刻部分形成。 〇 此後,移除光阻劑。於又一實施例中,藉由將一晶圓33a反轉、 使得形成一聚醯亞胺(polyimide)層33b覆蓋該晶圓之表面,而 形成凹槽35。於形成聚醯亞胺層33b之後,以光阻劑形成一蝕刻 遮罩(圖未顯示)並將該蝕刻遮罩置於聚醯亞胺層33b頂上。實 施電漿乾蝕刻以移除暴露之聚醯亞胺33b而形成凹槽35。此後, 移除光阻劑。因聚醯亞胺較光阻劑耐受更高之溫度,故當接合製 程涉及高溫時可使用聚醯亞胺。 儘管第3A圖及第3B圖中僅顯示一個導入缺口 34,然此項技術 13 200932660 中之通常技術者將知,導入遮罩33可包含多個導人缺口34,以用 於放置多個Μ簡零件。各該導入缺口可具有相同之形狀/尺寸或 不同之形狀/尺寸’以用於放置相同或不同之MEMS零件。各該^ 入缺口可具有相同或不同之定向。因在—次加工操作中可將 MEMS零件裝人多個導人缺口中並接合至應用平台?!,故組裝— 包含多個MEMS零件之MEMs裝置所狀時間大幅縮短。 第4A圖顯示_零件45之一實例。第4B圖顯示m 件被裝入應用平台21上遵_ 導入遮罩33之一導入缺口 34中。MEMs 零件45之放置可人實施或用機器實施。 為提高MEMS零件45斟庙m τ> & μ * 對應用平台21之黏附力,於MEMs零 45被裝入導入遮罩33之练入从^,/|〜_^ <導入缺口 34後,可沿應用平台21之一方 向提供一力至MEMS零件4s。楚 ι 旰 45 。 第 5A 圖顯不一 施壓治 具 56 (於 文中亦稱作-施壓晶圓),施壓治具56包含—施壓塊π (於本 中亦稱作-凸起部)及-孔58(於本文中亦稱作一導人缺口)。施 壓塊57及孔58之形狀及尺寸係根冑MEMS零件45之形狀及尺 予以設計,以沿應用平台2丨之方向有選擇地施加—壓力(在圖中 為-向下之力)至MEMS零件45中之各部分。應理解,施壓塊 57及孔58之形狀及尺寸無需與MEMS零件45之輪廓精確地匹 配。舉例而言,可選用一簡單之形狀(例如圓形、正方形或矩形), 以簡化施壓治具56之設計。此外,施壓治具56可包含多個施壓 塊及多個孔,以於一接合製程中同時施加力至多個Mems零件。 各該施壓塊及孔可具有不同之形狀及尺寸,以有效地施加壓力至 具有不同形狀及尺寸之MEMS零件。施壓治具56可由例如矽或其 200932660 他適合之材料製成。孔58可利用上文關於導入遮罩33之導入缺 口 34所述之類似製程形成。施壓塊57可由金屬(例如,鍍金或 銅)、光阻劑、聚合物、或其他適合之材料製成。 為形成施壓塊57、於一實施例中,可設置一層光阻劑於形成施 壓治具56之一晶圓上。該層光阻劑可被圖案化有施壓塊57之所 期望形狀及尺寸,並可留在晶圓上。於此種情形中,光阻劑本身 形成施壓塊57。於一替代實施例中,一光阻劑遮罩可被圖案化成 負性(negative)遮罩,使得對應於施壓塊57之一缺口形成於光 〇 阻劑中。然後,可電鍍金屬(例如銅或金)於該缺口中,以形成 施壓塊57。此後,移除光阻劑。於再一實施例中,形成一聚醯亞 胺層以覆蓋將用以形成施壓治具56之晶圓表面。然後,藉由於該 聚醯亞胺層頂上利用光阻劑對施壓塊57實施光圖案化,形成一蝕 刻遮罩。實施電漿乾蝕刻以移除未受保護之聚醯亞胺並移除光阻 劑。於此種情形中,由聚醢亞胺形成施壓塊57。如上文關於導入 遮罩33之凹槽35所述,聚醯亞胺較光阻劑耐受更高之溫度,因 Q 此若接合製程涉及到高溫,則可使用聚醯亞胺。 第5B圖顯示應用於MEMS零件45之施壓治具56。施壓塊57 與MEMS零件45之一部分形成接觸,MEMS零件45之該部分如 圖所示位於MEMS零件45之一接合面頂上。於第5B圖所示實施 例中,MEMS零件45之接合面係為與接合材料22形成直接接觸 之表面。孔58係與MEMS零件45中不需要或不期望施加壓力之 頂部對齊。可藉由如上所述用以使導入遮罩33與應用平台21對 齊之類似技術,使施壓治具56與導入遮罩33及應用平台21對齊。 15 200932660 ,對施壓治具56、
於放置施壓治具56於MEMS零件45頂上之後 MEMS零件45、導入遮罩33、接合材料22及應】 實施-接合製程。於-實施例中,加熱該堆疊而另 57又將該力傳遞至MEMS零件45,進而朝應用平台21推壓MEMS 零件45以增強接合接觸。於該堆疊冷卻並形成接合之後,藉由例 如一晶圓接合機,循序移開施壓治具56及導入遮罩33。—晶圓接 合機可藉由每次一個地自應用平台21垂直提升施壓治具56及導 入遮罩33而移開之。若利用定位銷使該堆疊對齊,則可人工地或 藉由機器’使施壓治具56及導入遮罩33每次一個地垂直滑出定 位銷,以避免損壞MEMS零件45。此後,即可移開定位銷。施壓 治具56及導入遮罩33可重複用於放置下一批次MEMS零件至應 用平台21上。 該接合製程之結果使MEMS零件45被接合至應用平台21,如 第6圖所示。於一實施例中,於附著MEMS零件45之前,應用平 台21上已製造有組件63、64。組件63、64包含以下組件至少其 中之一:電性組件,光學組件,電子組件’或機械組件。隨後, 可執行上述其他整合製程(例如,與應用平台21外部之模組相整 合’如於第1圖之方塊150中所述)。此時,MEMS零件45與應 用平台21上之其他組件(例如組件63及64)形成可針對具體應 用目的運作之一 MEMS裝置。 200932660 以上結合第2-6圖所示之方法可由一或多個機器實施,其中某 些機器可被修改成具有定製之零件以實施定向、將MEMS零件45 對齊並放置於導入遮罩33之導入缺口 34、以及實施接合製程。該 等機器之實例包括晶粒黏著機、取放機器、晶圓接合機、以及覆 晶機(flip-chip machine),所有該等機器皆可自市面賭得並可人工 地、半自動地或自動地操作。各該機器可被配置成執行該等處理 操作其中之一或多者。舉例而言,晶粒黏著機可用以自一或多個 單獨基板拾取一或多個MEMS零件並將其置入應用平台21上導入 遮罩33之導入缺口 34。晶圓接合機可用以將應用平台21、導入 遮罩33及施壓治具56對齊,並實施將MEMS零件45接合至應用 平台21之接合製程。另一選擇為,該等機器可被定製成使一個機 器便可執行所有上述操作。 由此’已闡述-種利用-導人遮罩形成__ MEMS零件於一應用 平台之技術。應理解’以上說明旨在用於例示目的,而非用以限 制本發B月此項技藝者於閱讀並理解以上說明後將容易得 出諸夕其他Μ施例目此,本發明之範_應根據隨附巾請專利範 圍、以及此等中請專利範圍之等價内容之整個射加以確定。 儘管上文係參照具體實例性實施例來說明本發明,然應認識 j本發明並非僅限於上述實施例,而是亦可藉由於隨附申請專 利範圍之精神及料内實施修改及改動加以實施。因此,本說明 書及附圖應被視為具有例示性而非限定性。 【圖式簡單說明】 附圖中以舉例而非限定方式圖解說明本發明之—或多個實施 17 200932660 例,其中相同參考編號表示相同之元件,附圖中: 第1圖係為一流程圖,其例示根據本發明一實施例之一種製造 一微機電(micro-electro-mechanical system ; MEMS )裝置之方法; 第2A-2B圖例示塗覆有一接合材料之一應用平台之一立體圖及 一剖視圖; 第3A圖例示一導入遮罩之一實施例; 第3B圖例示置於該應用平台頂上之導入遮罩; 第4A圖例示MEMS零件之一實施例; 第4B圖例示MEMS零件被裝入應用平台上導入遮罩之一導入 缺口; 第5A圖例示一施壓治具之一實施例; 第5B圖例示應用於MEMS零件之施壓治具; 第6圖例示於應用平台上包含MEMS零件之一 MEMS裝置之一 實施例。 【主要元件符號說明】 21 :應用平台 22 :接合材料 33 :導入遮罩 33a :層 33b :層 34 :導入缺口 35 :凹槽 36 :缺角部分 45 : MEMS 零件 56 :施壓治具 200932660 57 :施壓塊 58 :孔 63 :組件 64 :組件
〇 19
Claims (1)
- 200932660 七、申請專利範圍: 1. 一種方法,包含: 將一導入遮罩放在一應用平台上,該導入遮罩包含一導 入缺口用以定義該應用平台上一微機電 (micro-electro-mechanical system, MEMS )零件的位置; 將該微機電零件置入該應用平台上該導入遮罩内的該導 入缺口;以及 在該微機電零件與該應用平台完成接合後,從該應用平 台上移出該導入遮罩。 2. 如請求項1所述之方法,其中該導入遮罩上的該導入缺口形 狀在不需要形成完全符合該微機電零件輪廓的條件下,仍然 可以定義出該應用平台上該微機電零件的位置。 3. 如請求項1所述之方法,其中放置該微機電零件進入該導入 缺口包含: 利用該導入缺口邊壁上的缺角部分(cut-out portion)將該 微機電零件置入該導入缺口而仍然維持對該微機電零件的一 抓附力。 4. 如請求項1所述之方法,其中放置該微機電零件進入該導入 遮罩内的該導入缺口包含: 用具有一凸起物的一施壓晶圓進行施力以接觸該微機電 零件,使得該微機電零件在接合程序時可以與該應用平台有 效接合。 5. 如請求項1所述之方法,進一步包含: 在該導入缺口之一邊壁的一底部形成一凹槽。 200932660 6. 如請求項5所述之方法,進一步包含: 在放置該導入遮罩於該應用平台之前,將一接合材料放 置在該應用平台上。 7. 如請求項1所述之方法,其中該微機電零件為一探針卡上之 一探針。 8. 如請求項1所述之方法,進一步包含: 使用晶圓接合機對位該導入遮罩與該應用平台。 9. 如請求項1所述之方法,進一步包含: 〇 在該應用平台與該導入遮罩内製造複數定位銷孔; 插入複數定位銷於該等定位銷孔中,以定位該導入遮罩 與該應用平台;以及 在該導入遮罩移開該應用平台後將該等定位銷移開。 10. —種裝置,包含: 具有至少一導入缺口的一導入遮罩,該導入缺口定義出 一應用平台上一微機電零件的一精確位置,該導入遮罩具有 _ 適合放置在該應用平台上的尺寸大小以便定位該微機電零 件,並且在該微機電零件與該應用平台接合後移出該導入遮 罩。 11. 如請求項10所述之裝置,進一步包含: 具有至少一施壓區塊的一施壓治具,在一接合程序中接 合該微機電零件與該應用平台時,該施壓治具放置在該導入 遮罩上並透過該施壓區塊對該微機電零件施加一施壓力量, 並且在該微機電零件接合在該應用平台後將該施壓治具移 開。 21 200932660 12. 如請求項10所述之裝置,其中該施壓區塊可以由金屬、光阻 劑(photoresist)或聚酿亞胺(polyimide)的材料製作。 13. 如請求項10所述之裝置,其中該導入遮罩上該導入缺口的形 狀在不需絕對與該微機電零件輪廓相同的情況下,精確的定 義出該應用平台上該微機電零件的位置。 14. 如請求項13所述之裝置,其中該導入遮罩上該導入缺口的一 邊壁上包含一缺角部分。 15. 如請求項10所述之裝置,其中該導入遮罩包含一在該導入缺 口之一邊壁之一底部之凹槽。 16. 如請求項15所述之裝置,其中該凹槽是由對一層光阻劑、一 層聚醯亞胺或是導入遮罩之一部份姓刻成形。 17. 如請求項10所述之裝置,其中該微機電零件為一探針卡上之 一探針。 18. —種組裝一探針卡的方法,此方法包含: 將一導入遮罩放置在一應用平台上,該導入遮罩包含複 數導入缺口,該等導入缺口定義出該應用平台上複數探針的 位置; 放置該等探針在該應用平台上該導入遮罩的該等導入缺 口内;並且 在該等探針接合在該應用平台上後,將該導入遮罩自該 應用平台移開。 19. 如請求項18所述之方法,其中各該導入缺口的形狀在不需絕 對與該等探針其中之一輪廓相同的情況下,定義出該等探針 其中之一在該應用平台上的一精確位置。 200932660 20.如請求項18所述之方法,其中放置該等探針於該導入遮罩的 該等導入缺口内包含: 利用該等導入缺口其中之一的一邊壁的一缺角部分,使 得該等探針其中之一置入該單一導入缺口時仍然可以維持對 該單一探針的一抓附力。23
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