TW202220925A - 微機電系統封裝及其形成方法 - Google Patents

Abstract

本揭露的各種實施例是針對一種微機電系統（MEMS）封裝，所述微機電系統封裝包括導線接合減震器。殼體結構上覆支撐基底，且MEMS結構在支撐基底與殼體結構之間。MEMS結構包括錨定器、彈簧以及可移動塊體。彈簧自錨定器延伸至可移動塊體以使可移動塊體懸浮於支撐基底與殼體結構之間的腔室中且允許可移動塊體在腔室中移動。導線接合減震器在可移動塊體或環繞可移動塊體的結構上。舉例而言，導線接合減震器可在可移動塊體的頂面上。作為另一實例，導線接合減震器可在支撐基底上，橫向地在錨定器與可移動塊體之間。此外，導線接合減震器包括藉由導線接合形成且經配置以減弱對可移動塊體的震動的導線。

Description

用於減震的導線接合減震器

微機電系統（Microelectromechanical systems；MEMS）裝置為整合機械組件及電組件以感測物理量及/或作用於周圍環境的微型裝置。近年來，MEMS裝置已變得愈來愈常見。舉例而言，MEMS加速計通常尤其發現於安全氣囊部署系統、平板電腦以及智慧型電話中。

本揭露提供用於實施本揭露的不同特徵的許多不同的實施例或實例。下文描述組件及佈置的特定實例以簡化本揭露當然，這些僅為實例且並不意欲為限制性的。舉例而言，在以下描述中，第一特徵在第二特徵上方或上的形成可包括第一特徵及第二特徵直接接觸地形成的實施例，且亦可包括額外特徵可形成於第一特徵與第二特徵之間使得第一特徵與第二特徵可不直接接觸的實施例。另外，本揭露可在各種實例中重複附圖標記及/或字母。此重複出於簡單及明晰的目的，且其本身並不指示所論述的各種實施例及/或配置之間的關係。

此外，為易於描述，可使用諸如「在...下面」、「在...下方」、「下部」、「在...上方」、「上部」及其類似者的空間相對術語，以描述如諸圖中所示出的一個元件或特徵相對於另一元件或特徵的關係。除圖式中所描繪的定向之外，空間相對術語亦意欲涵蓋裝置在使用或操作中的不同定向。設備可以其他方式定向（旋轉90度或處於其他定向），且本文中所使用的空間相對描述詞同樣可相應地進行解釋。

微機電系統（MEMS）封裝可包括支撐基底、殼體結構以及MEMS結構。殼體結構上覆支撐基底且環繞支撐基底。MEMS結構在殼體結構與支撐基底之間。此外，MEMS結構包括可移動塊體、彈簧以及錨定器。錨定器經固定且彈簧自錨定器延伸至可移動塊體以使可移動塊體懸浮於支撐基底與殼體結構之間的腔室中。在使用期間，可移動塊體在腔室內移動。接著經由電容耦合、壓電效應或某一其他適合的現象感測到此移動。

MEMS封裝的一挑戰為MEMS結構易受突然震動引起的損壞影響。舉例而言，突然震動可導致可移動塊體與殼體結構碰撞並經受損壞。此損壞可導致MEMS結構的完全故障或可降低MEMS結構的效能（例如，靈敏度或某一其他適合的效能度量）。隨著MEMS封裝變得愈來愈小且因此更易碎，預期此挑戰將變得愈來愈顯著。減小因突然震動所致的損壞的可能性的一種方法為增加彈簧的硬度。然而，此降低MEMS結構的靈敏度。

本揭露的各種實施例是針對一種包括導線接合減震器的MEMS封裝，以及一種用於形成MEMS封裝的方法。根據一些實施例，MEMS封裝包括支撐基底、殼體結構、MEMS結構以及導線接合減震器。殼體結構上覆基底，且MEMS結構在支撐基底與殼體結構之間。MEMS結構包括錨定器、彈簧以及可移動塊體。錨定器經固定且彈簧自錨定器延伸至可移動塊體以使可移動塊體懸浮於支撐基底與殼體結構之間的腔室中且使其在所述腔室中移動。導線接合減震器在可移動塊體上或在環繞可移動塊體的結構上。舉例而言，導線接合減震器可在可移動塊體的頂面上。作為另一實例，導線接合減震器可在支撐基底上，橫向地在錨定器與可移動塊體之間。此外，導線接合減震器包括藉由導線接合形成且經配置以減弱平面內及/或平面外震動的一個或多個導線。

由於導線接合減震器，可減弱對MEMS封裝的突然震動。舉例而言，突然震動可導致可移動塊體朝向周圍結構加速。當導線接合減震器在可移動塊體上且可移動塊體變得過於接近周圍結構時，導線接合減震器可與周圍結構接觸且可吸收可移動塊體的動能以防止損壞。當導線接合減震器偏離至可移動塊體的一側且可移動塊體變得過於接近周圍結構時，導線接合減震器可與可移動塊體接觸且可吸收可移動塊體的動能以防止損壞。由於導線接合減震器獨立於彈簧提供減震，因此靈敏度不受包括導線接合減震器影響或受最小影響。

參看圖1，提供包括多個平面外（OoP）導線接合減震器102的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖100。OoP導線接合減震器102上覆在MEMS結構104的可移動塊體104m上且分別在可移動塊體104m的相對側上。如下文將更詳細地描述，OoP導線接合減震器102經配置以在可移動塊體104m過於接近上覆結構時吸收可移動塊體104m的動能以防止損壞。

除可移動塊體104m之外，MEMS結構104具有彈簧104s及錨定器104a。錨定器104a經固定在MEMS結構104的周邊且具有分別在可移動塊體104m的相對側上的一對區段。可移動塊體104m可相對於錨定器104a在腔室106內移動。彈簧104s分別在相對側上且分別自錨定器104a的區段延伸至可移動塊體104m，以使可移動塊體104m懸浮於腔室106內且促進可移動塊體104m的移動。MEMS結構104可例如為運動感測器結構、光學影像穩定（optical image stabilization；OIS）結構、麥克風結構或某一其他適合類型的MEMS結構。

支撐基底108在MEMS結構104之下，且藉由間隔物介電層110與MEMS結構104分離。殼體結構112覆蓋OoP導線接合減震器102、MEMS結構104以及支撐基底108。此外，殼體結構112包括擋止器112s。擋止器112s在腔室106中上覆可移動塊體104m且經配置以限制可移動塊體104m的OoP運動以防止過度延伸及因此對彈簧104s的損壞。OoP運動對應於MEMS結構104沿其延伸的平面外的運動。因此，OoP運動可為圖1的橫截面視圖100內的垂直運動。

OoP導線接合減震器102經配置以減弱OoP運動且包括藉由導線接合形成的個別多個OoP減震器導線114。舉例而言，第一OoP導線接合減震器102a可包括多個第一OoP減震器導線114a，且第二OoP導線接合減震器102b可包括多個第二OoP減震器導線114b。OoP減震器導線114在插入至可移動塊體104m的頂部中的對應OoP減震墊116之間拱起。舉例而言，第一OoP減震器導線114a可自插入頂部中的第一OoP減震墊拱起至插入頂部中的第二OoP減震墊。由於OoP減震器導線114在OoP減震墊之間拱起，因此OoP減震器導線114具有環形輪廓且因此亦可稱為環型導線。

若可移動塊體104m經歷突然震動使可移動塊體104m朝向殼體結構112移動，則OoP導線接合減震器102中的一者或兩者可與殼體結構112接觸且可吸收可移動塊體104m的動能。圖2提供圖1的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖200，其中第一OoP導線接合減震器102a與殼體結構112接觸且吸收動能。藉由吸收動能，OoP導線接合減震器102可減弱突然震動且可防止可移動塊體104m與殼體結構112碰撞。此可轉而防止對可移動塊體104m的損壞。由於OoP導線接合減震器102獨立於彈簧104s提供減震，因此MEMS封裝的靈敏度不受包括OoP導線接合減震器102影響或另外受最小影響。

繼續參看圖1，OoP減震器導線114及OoP減震墊116為導電的且可例如為或包括金、銅、銀、鋁、一些其他適合的金屬或前述各者的任何組合。在一些實施例中，OoP減震器導線114及OoP減震墊116為相同材料。在其他實施例中，OoP減震器導線114及OoP減震墊116為不同材料。在一些實施例中，OoP減震器導線114及OoP減震墊116為電浮置的。在其他實施例中，OoP減震器導線114及OoP減震墊116經接地或另外經由MEMS結構104中的導電路徑（未示出）偏壓。

在一些實施例中，OoP減震器導線114具有圓形橫截面。OoP減震器導線114的直徑愈大，OoP減震器導線114的剛性愈大。此外，OoP減震器導線114的直徑愈小，OoP減震器導線114的剛性愈小。在一些實施例中，OoP減震器導線114具有相同直徑。在替代實施例中，OoP減震器導線114具有不同直徑。在至少一些實施例中，OoP減震器導線114具有約15微米至50微米、約15微米至30微米、約30微米至50微米或一些其他適合的值的直徑。若直徑太小（例如，小於約15微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太小剛性而無法自可移動塊體104m吸收大量動能，由此可移動塊體104m可回應於突然震動而與殼體結構112碰撞。若直徑太大（例如，大於約50微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太大剛性而無法減弱突然震動。

在替代實施例中，OoP減震器導線114具有矩形橫截面或一些其他適合的橫截面。在OoP減震器導線114具有矩形橫截面的一些實施例中，OoP減震器導線114可被稱為帶狀導線。此外，在OoP減震器導線114具有矩形橫截面的一些實施例中，OoP減震器導線114具有約5微米至300微米、約5微米至150微米、約150微米至300微米或某一其他適合的值的寬度。若寬度太小（例如，小於約5微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太小剛性而無法提供有意義的減震。另一方面，若寬度太大（例如，大於約300微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太大剛性而無法提供有意義的減震。

在一些實施例中，OoP減震器導線114具有約50微米至300微米、約50微米至175微米、約175微米至300微米或一些其他適合的值的高度H。若高度H太小（例如，小於約50微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太小距離而無法行進以用於吸收動能且不可提供有意義的減震。另一方面，若高度H太大（例如，大於約300微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太小剛性而無法提供有意義的減震。高度H愈大，OoP減震器導線114的剛性愈大。此外，高度H愈小，OoP減震器導線114的剛性愈小。在一些實施例中，高度H相同。在其他實施例中，高度H為不同的。

在一些實施例中，腔室106經氣密密封於圖1的橫截面視圖100外部，使得腔室106在與殼體結構112的與腔室106相對的側上與大氣分開。在一些實施例中，殼體結構112沿MEMS結構104及支撐基底108的側壁延伸至在支撐基底108之下的封裝基底（未示出）。在一些實施例中，殼體結構112為聚合物或某一其他適合類型的材料。

在一些實施例中，支撐基底108為印刷電路板（print circuit board；PCB），使得支撐基底108具有多個導電跡線（未示出）及通孔（未示出）。在其他實施例中，支撐基底108為積體電路（an integrated circuit；IC）晶粒或某一其他適合類型的基底。此外，在其他實施例中，支撐基底108為塊狀矽基底或某一其他適合類型的半導體基底。

在一些實施例中，MEMS結構104為或包括單晶矽、多晶矽或某一其他適合類型的半導體材料。在其他實施例中，MEMS結構104為或包括壓電材料或某一其他適合類型的材料。壓電材料可例如為或包括氮化鋁、鋯鈦酸鉛（lead zirconate titanate；PZT）或某一其他適合類型的壓電材料。在一些實施例中，MEMS結構104包括嵌入於其中的導電特徵。舉例而言，MEMS結構104的主體可由矽、壓電材料或某一其他適合類型的材料構成，且導電特徵可嵌入於其中。導電特徵可例如為金屬導線、摻雜半導體區或其他適合類型的導電特徵。

在一些實施例中，間隔物介電層110為氧化矽及/或一些其他適合的介電質。此外，在一些實施例中，間隔物介電層110為介電黏著劑或某一其他適合的材料。

參看圖3，提供圖1的OoP導線接合減震器102的一些實施例的透視圖300。OoP導線接合減震器102表示圖1的OoP導線接合減震器102中的每一者且因此並不特定地識別為圖1的第一OoP導線接合減震器102a或第二OoP導線接合減震器102b。此外，為了說明的簡單及清楚起見，自可移動塊體104m省略散列，且OoP減震器導線114並不繪示為實心黑色。

OoP導線接合減震器102包括三個OoP減震器導線114。在替代實施例中，OoP導線接合減震器102具有更多或更少的OoP減震器導線114。OoP減震器導線114自第一OoP減震墊116a拱起至第二OoP減震墊116b，且具有自第一OoP減震墊116a至第二OoP減震墊116b的圓形橫截面。因而，OoP減震器導線114可具有沿線A的圓形橫截面。在替代實施例中，OoP減震器導線114具有橢圓形橫截面或一些其他適合的橫截面。此外，OoP減震器導線114具有相同大小及形狀且以共同軸線為中心且沿著共同軸線均勻地間隔開。共同軸線可例如與線A平行地延伸。在替代實施例中，OoP減震器導線114具有不同大小及/或不同形狀。此外，在替代實施例中，OoP減震器導線114以平行於線A延伸的不同軸線為中心及/或沿線A不均勻地間隔開。

在一些實施例中，如上文所描述，OoP減震器導線114具有約15微米至50微米、約15微米至30微米、約30微米至50微米或一些其他適合值的直徑。舉例而言，直徑可沿線A延伸。若直徑太小（例如，小於約15微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太小剛性而無法提供有意義的減震。若直徑太大（例如，大於約50微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太大剛性而無法提供有意義的減震。

參看圖4，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖400，其中OoP減震器導線114具有貼附至對應OoP減震墊116的第一端且具有分別與第一端相對的第二端，所述第二端高於可移動塊體104m且與可移動塊體104m間隔開。此外，OoP減震器導線114具有自第一端至第二端的矩形橫截面。因而，OoP減震器導線114為帶狀導線。

在一些實施例中，OoP減震器導線114中的每一者具有端對端佈置的第一區段及第二區段。第一區段以相對於可移動塊體104m的頂面的第一角度α1自可移動塊體104m延伸。第二區段平行於可移動塊體104m的頂面或以相對於頂面的第二角度自第一區段延伸，所述第二角度小於第一角度。在一些實施例中，每一OoP導線接合減震器102具有個別OoP減震墊116，且OoP導線接合減震器的每一OoP減震器導線114共用個別OoP減震墊116。

參看圖5，提供圖4的OoP導線接合減震器102的一些實施例的透視圖500。OoP導線接合減震器102表示圖4的OoP導線接合減震器102中的每一者且因此並不特定地識別為圖4的第一導線接合減震器102a或第二OoP導線接合減震器102b。此外，為了說明的簡單及清楚起見，自可移動塊體104m省略散列且OoP減震器導線114並不繪示為實心黑色。

OoP導線接合減震器102包括三個OoP減震器導線114。在替代實施例中，OoP導線接合減震器102具有更多或更少的OoP減震器導線114。OoP減震器導線114具有自可移動塊體104m處的第一端至分別與第一端相對的第二端的矩形橫截面。因而，OoP減震器導線114可具有沿線B的矩形橫截面。在替代實施例中，OoP減震器導線114具有正方形橫截面或一些其他適合的橫截面。此外，OoP減震器導線114具有相同大小及形狀且以共同軸線為中心且沿著共同軸線均勻地間隔開。共同軸線可例如正交於線B延伸。在替代實施例中，OoP減震器導線114具有不同大小及/或不同形狀。此外，在替代實施例中，OoP減震器導線114以正交於線B延伸的不同軸線為中心及/或沿線B不均勻地間隔開。

在一些實施例中，OoP減震器導線114具有約5微米至300微米、約5微米至150微米、約150微米至300微米或一些其他適合的值的寬度。寬度可例如對應於平行於線B延伸的尺寸。若寬度太小（例如，小於約5微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太小剛性而無法提供有意義的減震。另一方面，若寬度太大（例如，大於約300微米或某一其他適合的值），則OoP減震器導線114可具有太大剛性而無法提供有意義的減震。在一些實施例中，OoP減震器導線114的寬度相同。在其他實施例中，OoP減震器導線114的寬度不同。

參看圖6，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖600，其中OoP導線接合減震器102為多階減震器。因而，OoP導線接合減震器102包括個別多個第一階OoP減震器導線114fs且更包括個別多個第二階OoP減震器導線114ss。

第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss在對應OoP減震墊116之間拱起，使得第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss具有環形輪廓且因此亦可稱為環型導線。此外，第一階OoP減震器導線114fs分別在第二階OoP減震器導線114ss上方拱起。第一階OoP減震器導線114fs具有第一高度Hfs，且第二階OoP減震器導線114ss具有小於第一高度Hfs的第二高度Hss。此外，第一階OoP減震器導線114fs具有較第二階OoP減震器導線114ss更小的橫截面輪廓面積。舉例而言，當第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss具有圓形橫截面時，第一階OoP減震器導線114fs可具有較第二階OoP減震器導線114ss更小的直徑。

由於第二階OoP減震器導線114ss具有較第一階OoP減震器導線114fs更小的高度及更大的橫截面積，因此第二階OoP減震器導線114ss較第一階OoP減震器導線114fs更具剛性。若可移動塊體104m經歷突然震動使可移動塊體104m朝向殼體結構112移動，則OoP導線接合減震器102中的一者或兩者可與殼體結構112接觸且可吸收可移動塊體104m的動能。若突然震動小於臨限量（例如，為輕度的），則第一階OoP減震器導線114fs可完全吸收動能。若突然震動超出臨限量（例如，為極端的），則第一階OoP減震器導線114fs可能無法完全吸收動能。因此，第二階OoP減震器導線114ss可吸收動能的剩餘部分。圖7A提供圖6的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖700A，其中第一階OoP減震器導線114fs與殼體結構112接觸且吸收動能。此外，圖7B提供圖6的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖700B，其中第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss兩者與殼體結構112接觸且吸收動能。

藉由吸收動能，OoP導線接合減震器102可減弱突然震動且可防止可移動塊體104m與殼體結構112碰撞。此可轉而防止對可移動塊體104m的損壞。此外，藉由增大自第一階OoP減震器導線114fs至第二階OoP減震器導線114ss的剛性，突然震動小於臨限量時的減震較突然震動大於臨限量時的減震更溫和。較弱減震可轉而降低損壞可移動塊體104m的可能性。

在一些實施例中，除第一高度Hfs大於第二高度Hss之外，第一高度Hfs及第二高度Hss呈圖1描述的高度H狀。在一些實施例中，第一高度Hfs為約200微米至300微米，而第二高度Hss為約50微米至150微米或約150微米至200微米。在其他實施例中，第一高度Hfs為約150微米至200微米，而第二高度Hss為約50微米至150微米。此外，在其他實施例中，第一高度Hfs及第二高度Hss具有一些其他適合的值。在一些實施例中，第二階OoP減震器導線114ss在與相鄰第一階OoP減震器導線114fs相同的OoP減震墊116之間拱起。在替代實施例中，第二階OoP減震器導線114ss在與相鄰第一階OoP減震器導線114fs不同的OoP減震墊116之間拱起。

儘管OoP導線接合減震器102經示出為具有兩階，但在OoP導線接合減震器102的替代實施例中，OoP導線接合減震器102可具有一個或多個額外減震階階。舉例而言，OoP導線接合減震器102可具有三個減震階，且可因此包括藉由導線接合形成的個別多個第三階OoP減震器導線。第三階OoP減震器導線可在第二階OoP減震器導線114ss之下。此外，第三階OoP減震器導線可較第二階OoP減震器導線114ss更具剛性，且可較第二階OoP減震器導線114ss具有更小高度。

參看圖8，提供圖6的OoP導線接合減震器102的一些替代實施例的橫截面視圖800，其中環氧樹脂層802分別環繞OoP導線接合減震器102的底座。環氧樹脂層802提高OoP減震器導線114的強度，且因此可防止在突然震動使得OoP導線接合減震器102與殼體結構112接觸時OoP減震器導線114的過度變形。

參看圖9，提供圖6的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖900，其中第一OoP導線接合減震器102a及第二OoP導線接合減震器102b在可移動塊體104m的中心處且配位以界定三個減震階。第一OoP導線接合減震器102a界定如關於圖6所描述的第一減震階及第二減震階。此外，第二OoP導線接合減震器102b界定第三減震階。因此，第一OoP導線接合減震器102a可視為多階減震器，而第二OoP導線接合減震器102b可視為單階減震器。

第一OoP導線接合減震器102a包括多個第一階OoP減震器導線114fs且更包括多個第二階OoP減震器導線114ss。第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss如關於圖6所描述。第二OoP導線接合減震器102b包括藉由導線接合形成的第三階OoP減震器導線114ts。在替代實施例中，第二OoP導線接合減震器102b包括更多的第三階OoP減震器導線114ts。第三階OoP減震器導線114ts具有小於第二階OoP減震器導線114ss的第二高度Hss的第三高度Hts。此外，第三階OoP減震器導線114ts具有較第二階OoP減震器導線114ss更大的橫截面輪廓面積。舉例而言，當第三階OoP減震器導線114ts及第二階OoP減震器導線114ss具有圓形橫截面時，第三階OoP減震器導線114ts具有較第二階OoP減震器導線114ss更大的直徑。由於第三階OoP減震器導線114ts具有較第二階OoP減震器導線114ss更小的高度及更大的橫截面積，因此第三階OoP減震器導線114ts更具剛性。

在一些實施例中，除第一高度Hfs大於第二高度Hss且第二高度Hss大於第三高度Hts之外，第一高度Hfs、第二高度Hss以及第三高度Hts呈圖1描述的高度H狀。在一些實施例中，第一高度Hfs為約200微米至300微米，第二高度Hss為約150微米至200微米且第三高度Hts為約50微米至150微米。在其他實施例中，第一高度Hfs、第二高度Hss、第三高度Hts或前述各者的任何組合具有一些其他適合的值。

參看圖10，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖1000，其中第一OoP導線接合減震器102a及第二OoP導線接合減震器102b具有不同配置。第一OoP導線接合減震器102a的OoP減震器導線114在對應OoP減震墊116之間拱起，且因此可視為環型導線。此外，第一OoP導線接合減震器102a的OoP減震器導線114具有圓形橫截面。在替代實施例中，第一OoP導線接合減震器102a的OoP減震器導線114具有一些其他適合的橫截面。舉例而言，第一OoP導線接合減震器102a可如關於圖1至圖3所描述。

第二OoP導線接合減震器102b的OoP減震器導線114具有貼附至對應OoP減震墊116的第一端且具有分別與第一端相對的第二端，所述第二端高於可移動塊體104m且與可移動塊體104m間隔開。此外，第二OoP導線接合減震器102b的OoP減震器導線114為帶狀導線，且因此具有自第一端至第二端的矩形橫截面。在替代實施例中，第二OoP導線接合減震器102b的OoP減震器導線114具有一些其他適合的橫截面。舉例而言，第二OoP導線接合減震器102b可如關於圖4及圖5所描述。

參看圖11，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖1100，其中OoP導線接合減震器102在與可移動塊體104m間隔開的殼體結構112上。若可移動塊體104m由於突然震動而太接近殼體結構112，則可移動塊體104m與OoP導線接合減震器102中的一者或兩者接觸。OoP導線接合減震器102接著吸收可移動塊體104m的動能以減弱震動且防止對可移動塊體104m的損壞。

參看圖12A及圖12B，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖1200A及橫截面視圖1200B，其中OoP導線接合減震器102在可移動塊體104m之下。支撐基底108具有凹槽，凹槽在可移動塊體104m之下且進一步界定腔室106的頂部。在替代實施例中，支撐基底108具有平面輪廓（例如，無頂部凹槽），且間隔物介電層110的厚度增大。在圖12A中，OoP導線接合減震器102在可移動塊體104m上且向下延伸。在圖12B中，OoP導線接合減震器102為支撐基底108且向上延伸。

參看圖13，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖1300，其中OoP導線接合減震器102分別上覆可移動塊體104m且在可移動塊體104m之下。上覆可移動塊體104m的OoP導線接合減震器102在可移動塊體104m上，且在可移動塊體104m之下的OoP導線接合減震器102與在支撐基底108上的可移動塊體104m間隔開。在替代實施例中，如在圖11中，上覆可移動塊體104m的OoP導線接合減震器102在殼體結構112上，及/或如在圖12A中，在可移動塊體104m之下的OoP導線接合減震器102在可移動塊體104m上。

參看圖14，提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖1400，其中MEMS封裝包括用於減弱平面內運動的多個平面內導線接合減震器1402。平面內運動對應於MEMS結構104沿其為延伸型的平面內的運動及/或沿平面的運動。因此，平面內運動可為圖4的橫截面視圖1400內的橫向（例如，左至右）運動。

平面內導線接合減震器1402分別在可移動塊體104m的相對側上且在可移動塊體104m的側邊處，橫向地在可移動塊體104m與錨定器104a之間。儘管未示出彈簧（參見例如圖1中的彈簧104s），但應瞭解，彈簧保持於圖4的橫截面視圖1400外部。平面內導線接合減震器1402包括藉由導線接合形成的個別平面內減震器導線1404。如所示出，平面內導線接合減震器1402各自具有單一平面內減震器導線1404。然而，在替代實施例中，平面內導線接合減震器1402各自具有更多的平面內減震器導線1404。平面內減震器導線1404具有分別貼附至平面內減震墊1406的第一端，所述平面內減震墊1406插入至支撐基底108的頂部中。此外，平面內減震器導線1404具有分別與第一端相對的第二端，所述第二端高於支撐基底108且與支撐基底108間隔開。平面內減震器導線1404為帶狀導線。因而，平面內減震器導線1404具有自第一端至分別與第一端相對的第二端的矩形橫截面。圖5提供帶狀導線的透視圖。

在一些實施例中，平面內減震器導線1404中的每一者具有端對端佈置的第一區段及第二區段。第一區段以相對於支撐基底108的頂面的第一角度θ1自支撐基底108延伸。第二區段自正交於支撐基底108的頂面的第一區段延伸或以相對於頂面的第二角度θ2延伸，所述第二角度θ2大於第一角度θ1。

若可移動塊體104m經歷突然震動使可移動塊體104m朝向平面內導線接合減震器1402中的一者移動，則平面內導線接合減震器1402中的一者可與可移動塊體104m接觸且可吸收可移動塊體104m的動能。圖15提供圖14的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖1500，其中平面內導線接合減震器1402中的一者與可移動塊體104m接觸且吸收可移動塊體104m的動能。藉由吸收動能，平面內導線接合減震器1402可減弱突然震動，且可防止可移動塊體104m與錨定器104a碰撞或另外使彈簧（參見例如圖1中的彈簧104s）過度延伸。此可轉而防止對可移動塊體104m及/或彈簧的損壞。

參看圖16A至圖16F，提供圖1的OoP導線接合減震器102的一些替代實施例的頂部佈局圖1600A至頂部佈局圖1600F。OoP導線接合減震器102表示圖1的OoP導線接合減震器102中的任一者或每一者且因此並不特定地識別為圖1的第一OoP導線接合減震器102a或第二OoP導線接合減震器102b。

在圖16A中，OoP減震墊116呈兩列及兩行形式。列水平地延伸（例如，自左至右），且行垂直地延伸（例如，自頂部至底部），或反之亦然。此外，一對OoP減震器導線114在OoP減震墊116上。OoP減震器導線114彼此交叉且OoP減震器導線114中的每一者拱起或另外在對角相對的OoP減震墊116之間延伸。

在圖16B中，圖16A的圖案重複更多列的OoP減震墊116及更多行的OoP減震墊116。舉例而言，圖16A的圖案重複三列及五行。在替代實施例中，圖16B的圖案重複更多或更少列的OoP減震墊116及/或更多或更少行的OoP減震墊116。

在圖16C中，OoP減震墊116呈格紋圖案且藉由OoP減震器導線114內連。OoP減震器導線114拱起或另外水平地在水平相鄰的OoP減震墊116之間延伸，且進一步拱起或另外垂直地在垂直相鄰的OoP減震墊116之間延伸。

在圖16D中，OoP減震墊116經佈置呈類似於格紋圖案的交叉線（例如，線C及線D）形式。然而，OoP減震墊116沿交叉線間隔開。此外，OoP減震器導線114拱起或另外水平地在水平相鄰的OoP減震墊116之間延伸，且進一步拱起或另外對角地在對角相鄰的OoP減震墊116之間延伸。

在圖16E中，OoP減震墊116呈奇數列及奇數行形式。舉例而言，OoP減震墊116呈三列及三行形式。列水平地延伸（例如，自左至右），且行垂直地延伸（例如，自頂部至底部），或反之亦然。此外，OoP減震器導線114拱起或另外自中心OoP減震墊116c延伸至OoP減震墊116的剩餘部分。圖16A至圖16E的OoP減震器導線114可（例如）如關於圖1或某一其他適合的圖所描述。此外，圖16A至圖16E的OoP減震器導線114可例如由如圖8中所示的環氧樹脂層802環繞。

在圖16F中，OoP減震墊116經佈置呈正方形環狀路徑形式且沿正方形環狀路徑間隔開。此外，多對OoP減震器導線114拱起或另外以眼睛狀圖案在對角相對的OoP減震墊116之間延伸。更特定言之，多對第二階OoP減震器導線114ss拱起或另外以眼睛狀圖案在正方形環狀路徑的拐角處的對角相對的OoP減震墊116之間延伸。此外，多對第一階OoP減震器導線114fs拱起或另外以眼睛狀圖案在正方形環狀路徑的剩餘部分處的對角相對的OoP減震墊116之間延伸。第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss可（例如）如關於圖6或某一其他適合的圖所描述。此外，圖16A至圖16E的OoP減震器導線114可例如由如圖8中所示的環氧樹脂層802環繞。

參看圖17，提供圖1的MEMS封裝的一些實施例的擴展橫截面視圖1700，其中示出周邊細節。內連線導線1702是藉由導線接合形成且在分別在MEMS結構104及支撐基底108上的內連線焊墊1704之間延伸。內連線導線1702及內連線焊墊1704是導電的，且可例如分別呈如關於圖1描述的OoP減震器導線114及OoP減震墊116形式。

封裝基底1706在支撐基底108之下，且殼體結構112沿MEMS結構104及支撐基底108的側壁延伸至封裝基底1706。封裝基底1706及殼體結構112共同地密封腔室106。

內連線導線1702及內連線焊墊1704可例如促進自支撐基底108至MEMS結構104的電耦接。此外，儘管未示出，但支撐基底108及封裝基底1706可例如包括通孔及/或其他導電特徵以促進自MEMS封裝外部或自MEMS封裝內的其他裝置（例如，IC晶粒或某一其他適合的裝置）至內連線焊墊1704的電耦接。

參看圖18，提供圖17中的MEMS結構104及支撐基底108的一些實施例的頂部佈局圖1800。圖17的橫截面視圖1700可例如沿線E截取。OoP導線接合減震器102分別在可移動塊體104m的四個拐角處且包括個別OoP減震器導線114及個別OoP減震墊116。在替代實施例中，OoP導線接合減震器102在不同位置處，及/或MEMS封裝具有更多或更少的導線接合減震器。

藉由分別在可移動塊體104m的第一相對側上的彈簧104s使可移動塊體104m懸浮。此外，彈簧104s分別在第一相對側上自錨定器104a延伸至可移動塊體104m。錨定器104a在閉合路徑中延伸以環繞可移動塊體104m。可移動塊體104m及錨定器104a具有個別多個指形件1802。多個指形件1802分別在可移動塊體104m的第二相對側上。此外，可移動塊體104m的多個指形件1802分別在第二相對側上與錨定器104a的多個指形件1802互相交叉。在一些實施例中，可移動塊體104m的指形件1802與錨定器104a的指形件1802之間的電容耦合允許測量可移動塊體104m的運動。

參看圖19，提供圖17的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖1900，其中OoP減震器導線114橫向拱起（例如在頁面中及頁面外）至橫截面視圖1900。此外，環氧樹脂層802環繞OoP導線接合減震器102。如上文所描述，環氧樹脂層802提高OoP減震器導線114的強度，且因此可防止在OoP導線接合減震器102與殼體結構112接觸時OoP減震器導線114的過度變形。

參看圖20，提供圖19中的MEMS結構104及支撐基底108的一些實施例的頂部佈局圖2000。圖19的橫截面視圖1900可例如沿線F截取。

參看圖21及圖22，提供圖19的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖2100、橫截面視圖2200，其中OoP導線接合減震器102發生變化。在圖21中，第一OoP導線接合減震器102a如在圖19中，但第二OoP導線接合減震器102b為帶狀減震器。因而，第二OoP導線接合減震器102b的OoP減震器導線114具有自可移動塊體104m的第一端至分別與第一端相對的第二端的矩形橫截面。在圖22中，第一OoP導線接合減震器102a及第二OoP導線接合減震器102b為多階導線接合減震器。

參看圖23，提供圖17的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖2300，其中MEMS封裝包括多個平面內導線接合減震器1402。平面內導線接合減震器1402分別在可移動塊體104m的相對側上且在可移動塊體104m的側邊處，橫向地在可移動塊體104m與錨定器104a之間。平面內導線接合減震器1402可（例如）如關於圖14及圖15所描述。

參看圖24，提供圖23中的MEMS結構104及支撐基底108的一些實施例的頂部佈局圖2400。圖23的橫截面視圖2300可例如沿著線G的實線部分，但不沿線G的虛線部分截取。平面內導線接合減震器1402在可移動塊體104m的拐角處且各自具有單一平面內減震器導線1404。在替代實施例中，平面內導線接合減震器1402在不同位置處及/或具有更多的平面內減震器導線1404。

參看圖25，提供圖17的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖2500，其中更詳細地繪示支撐基底108及封裝基底1706。支撐基底108包括支撐介電層2502以及多個導線2504及多個通孔2506。導線2504及通孔2506交替地堆疊於支撐介電層2502中以界定導電路徑。支撐介電層2502可例如為或包括介電聚合物及/或某一其他適合的材料。導線2504及通孔2506可例如為或包括金屬及/或某一其他適合的導電材料。在一些實施例中，支撐基底108為PCB或某一其他適合類型的基底。

封裝基底1706包括封裝介電層2508及多個穿孔2510，所述多個穿孔2510自支撐基底108延伸穿過封裝介電層2508至封裝基底1706下的球柵陣列封裝（ball grid array；BGA）2512。BGA 2512包括藉由凸塊下金屬化（under bump metallization；UBM）層2516電耦接至穿孔2510的多個焊料球2514。封裝介電層2508可例如為或包括氧化矽、介電聚合物、某一其他適合的材料或前述各者的任何組合。穿孔2510及UBM層2516可例如為或包括金屬及/或一些其他適合的導電材料。

儘管圖8示出圖6的替代實施例（其中環氧基層802環繞OoP導線接合減震器102），但圖1至圖5、圖9至圖11、圖12A、圖12B、圖13至圖15、圖16A至圖16F、圖17、圖23以及圖25中的任一者中的OoP導線接合減震器102可由環氧樹脂層802環繞，如圖8中所示。儘管圖11示出圖1的替代實施例（其中OoP導線接合減震器102在殼體結構112上），但圖4、圖6、圖8至圖10、圖14、圖15、圖17、圖19、圖21至圖23以及圖25中的任一者中的OoP導線接合減震器102可在殼體結構112上，如圖11中所示。儘管圖12A及圖12B示出圖1的替代實施例（其中OoP導線接合減震器102在可移動塊體之下），但圖4、圖6、圖8至圖10、圖14、圖15、圖17、圖19、圖21至圖23以及圖25中的任一者中的OoP導線接合減震器102可在可移動塊體104m之下，如圖12A及圖12B中的任一者中所示。儘管圖13示出圖1的替代實施例（其中OoP導線接合減震器102同時上覆可移動塊體以及在可移動塊體之下），但圖4、圖6、圖8至圖10、圖14、圖15、圖17、圖19、圖21至圖23以及圖25中的任一者中的OoP導線接合減震器102可同時上覆可移動塊體104m以及在可移動塊體104m之下，如圖13中所示。儘管圖14示出圖1的替代實施例（其中MEMS封裝包括平面內導線接合減震器1402），但圖4、圖6、圖8至圖11、圖12A、圖12B、圖13、圖17、圖19、圖21、圖22以及圖25中的任一者中的MEMS封裝可包括平面內導線接合減震器1402，如圖14中所示。儘管圖16A至圖16F示出圖1的OoP導線接合減震器102的替代實施例，但圖4、圖6、圖8至圖11、圖12A、圖12B、圖13至圖15、圖17、圖19、圖21至圖23以及圖25中的任一者中的OoP導線接合減震器102可替代地如圖16A至圖16F中的任一者。

參看圖26至圖34，提供用於形成MEMS封裝的方法的一些實施例的一系列橫截面視圖2600至橫截面視圖3400，所述MEMS封裝包括導線接合減震器。方法及其變化形式可例如用於形成圖1至圖11、圖12A、圖12B、圖13至圖15以及圖17至圖25中的任一者中的MEMS封裝。

如圖26的橫截面視圖2600所示出，支撐基底108經佈置於封裝基底1706上且固定至封裝基底1706。換言之，將支撐基底108安裝至封裝基底1706。可例如藉由黏著劑、藉由熔融接合或藉由某一其他適合的安裝方法將支撐基底108固定至封裝基底1706。

支撐基底108包括插入至支撐基底108的頂部中的多個內連線焊墊1704及多個平面內減震墊1406。內連線焊墊1704在支撐基底108的周邊處，分別在支撐基底108的相對側上。平面內減震墊1406在內連線焊墊1704之間且分別在支撐基底108的相對側上。內連線焊墊1704及平面內減震墊1406為導電的，且可例如為或包括金屬及/或某一其他適合的導電材料。在一些實施例中，內連線焊墊1704直接連接至及/或電耦接至下伏導電特徵（未示出）。在一些實施例中，平面內減震墊1406為電浮置的。此外，在一些實施例中，平面內減震墊1406並不直接接觸及/或電耦接至下伏導電特徵（未示出）。

在一些實施例中，支撐基底108為PCB。圖25提供此類實施例中的一些的非限制性實例。在其他實施例中，支撐基底108為IC晶粒、塊狀矽基底或某一其他適合類型的基底。在一些實施例中，封裝基底1706包括通孔及/或其他導電特徵以促進自封裝基底1706的下側電耦接至支撐基底108。圖25提供此類實施例中的一些的非限制性實例。

如圖27的橫截面視圖2700所示出，執行第一導線接合製程以分別在平面內減震墊1406上形成多個平面內導線接合減震器1402。平面內導線接合減震器1402包括個別平面內減震器導線1404。在一些實施例中，平面內導線接合減震器1402各自具有單一平面內減震器導線1404。在替代實施例中，平面內導線接合減震器1402各自具有多個平面內減震器導線1404。

平面內減震器導線1404為帶狀導線。因而，平面內減震器導線1404具有矩形橫截面，所述矩形橫截面自平面內減震器導線1404的第一端延伸至平面內減震器導線1404的第二端，所述第二端分別與第一端相對。第一端分別貼附至平面內減震墊1406，且第二端與支撐基底108間隔開且高於支撐基底108。帶狀導線的非限制性實例繪示於圖5中。在一些實施例中，平面內減震器導線1404各自具有端對端佈置的第一區段及第二區段。第一區段以相對於支撐基底108的頂面的第一角度θ1自支撐基底108延伸，且第二區段以相對於支撐基底108的頂面的第二角度θ2自第一區段延伸，所述第二角度θ2大於第一角度θ1。平面內減震器導線1404可例如為或包括銀、金、銅、鋁或某一其他適合的金屬。

如圖28的橫截面視圖2800所示出，形成MEMS結構104。MEMS結構104具有錨定器104a、可移動塊體104m以及一對彈簧（未示出）。錨定器104a在MEMS結構104的周邊且具有分別在可移動塊體104m的相對側上的一對區段。錨定器104a經固定，且可移動塊體104m可相對於錨定器104a移動。彈簧在橫截面視圖2800外部，但非限制性實例由圖24中的彈簧104s繪示。彈簧分別在可移動塊體104m的相對側上且分別自錨定器104a的區段延伸至可移動塊體104m以使可移動塊體104m懸浮且促進可移動塊體104m的移動。MEMS結構104可例如為運動感測器結構、OIS結構、麥克風結構或某一其他適合類型的MEMS結構。在一些實施例中，MEMS結構104的頂部佈局如圖24中所繪示，使得可沿圖24中的線G的實線（非虛線）部分截取橫截面視圖2800。

在一些實施例中，MEMS結構104為或包括單晶矽、多晶矽或某一其他適合類型的半導體材料。在其他實施例中，MEMS結構104為或包括壓電材料或某一其他適合類型的材料。在一些實施例中，MEMS結構104包括導電特徵。舉例而言，MEMS結構104的主體可由矽、壓電材料或某一其他適合類型的材料構成，且導電特徵可嵌入於其中。導電特徵可例如為金屬導線、摻雜半導體區或其他適合類型的導電特徵。

將多個OoP減震墊116及多個額外內連線焊墊1704插入至MEMS結構104的頂部中。額外內連線焊墊1704焊墊在錨定器104a處，分別在MEMS結構104的相對側上。此外，藉由導電線及/或自額外內連線焊墊1704延伸穿過彈簧中的一者或兩者至可移動塊體104m及/或導電特徵的路徑（未示出）將額外內連線焊墊1704電耦接至可移動塊體104m及/或可移動塊體104m中的導電特徵。OoP減震墊116在額外內連線焊墊1704之間，在可移動塊體104m處以及分別在相對側上。額外內連線焊墊1704及OoP減震墊116為導電的，且可例如為或包括金屬及/或某一其他適合的導電材料。在一些實施例中，OoP減震墊116為電浮置的。

亦藉由圖28的橫截面視圖2800所示出，MEMS結構104經佈置於支撐基底108上方且經由間隔物介電層110固定至支撐基底108。換言之，將MEMS結構104安裝至支撐基底108。MEMS結構104經安裝以使得平面內導線接合減震器1402分別在可移動塊體104m的相對側上，側向地在錨定器104a與可移動塊體104m之間。在一些實施例中，藉由黏著劑、藉由熔融接合或藉由某一其他適合的安裝方法將MEMS結構104固定至封裝基底1706。舉例而言，間隔物介電層110可為介電黏著劑，且可用於將MEMS結構104黏附至支撐基底108。

如圖29的橫截面視圖2900所示出，執行第二導線接合製程以形成分別自錨定器104a上的內連線焊墊1704分別延伸至支撐基底108上的內連線焊墊1704的多個內連線導線1702。內連線導線1702可例如為或包括銀、金、銅、鋁或某一其他適合的金屬。

如圖30的橫截面視圖3000所示出，執行第三導線接合製程以在可移動塊體104m上形成多個OoP導線接合減震器102。OoP導線接合減震器102包括藉由第三導線接合製程形成的個別多個OoP減震器導線114。此外，OoP減震器導線114經分組成第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss。

第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss在對應OoP減震墊116之間拱起，使得第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss具有環形輪廓且因此亦可稱為環型導線。此外，第一階OoP減震器導線114fs分別在第二階OoP減震器導線114ss上方拱起。第一階OoP減震器導線114fs具有第一高度Hfs，且第二階OoP減震器導線114ss具有小於第一高度Hfs的第二高度Hss。此外，第一階OoP減震器導線114fs具有較第二階OoP減震器導線114ss更小的橫截面輪廓面積。舉例而言，當第一階OoP減震器導線114fs及第二階OoP減震器導線114ss具有圓形橫截面時，第一階OoP減震器導線114fs具有較第二階OoP減震器導線114ss更小的直徑。

OoP減震器導線114為導電的，且可例如為或包括金、銅、銀、鋁、一些其他適合的金屬元素或前述各者的任何組合。在一些實施例中，OoP減震器導線114為電浮置的。在替代實施例中，省略第二階減震器導線114ss。在替代實施例中，OoP減震器導線114為帶狀導線。

在一些實施例中，第一高度Hfs為約200微米至300微米，而第二高度Hss為約50微米至150微米或約150微米至200微米。在一些實施例中，第一高度Hfs為約150微米至200微米，而第二高度Hss為約50微米至150微米。在其他實施例中，第一高度Hfs及第二高度Hss具有一些其他適合的值。在一些實施例中，第二階OoP減震器導線114ss在與相鄰第一階OoP減震器導線114fs相同的減震墊116之間拱起。在替代實施例中，第二階OoP減震器導線114ss在與相鄰第一階OoP減震器導線114fs不同的減震墊116之間拱起。

如圖31的橫截面視圖3100所示出，環氧樹脂層802分別沈積於OoP導線接合減震器102上。環氧樹脂層802提高OoP減震器導線114的強度，且因此可防止OoP減震器導線114在減震期間過度變形。在替代實施例中，不形成環氧樹脂層802。

如圖32的橫截面視圖3200所示出，殼體結構112經形成且進一步佈置於封裝基底1706上方且固定至封裝基底1706以形成並密封腔室106。在一些實施例中，藉由黏著劑、藉由熔融接合或藉由某一其他適合的安裝方法將殼體結構112固定至封裝基底1706。殼體結構112進一步具有上覆可移動塊體104m以阻止可移動塊體過度延伸並損壞可移動塊體104m的彈簧（參見例如圖24的彈簧104s）的擋止器112s。殼體結構112可例如為或包括聚合物、矽、某一其他適合的材料或前述各者的任何組合。

在殼體結構112為聚合物的一些實施例中，殼體結構112可藉由模製形成。在殼體結構112為矽的一些實施例中，殼體結構112可藉由提供塊狀矽基底且藉由半導體製造製程圖案化塊狀矽基底來形成。

在替代實施例中，OoP導線接合減震器102如關於圖1至圖5、圖9至圖15、圖16A至圖16F、圖17、圖18以及圖23至圖25中的任一者所示出及描述。在替代實施例中，在圖28的安裝之前執行第三導線接合製程以在MEMS結構104的下側上形成OoP導線接合減震器102，如在圖12A中。在替代實施例中，在圖28的安裝之前執行第三導線接合製程以在支撐基底108上形成OoP導線接合減震器102，如在圖12B中。在替代實施例中，在形成殼體結構112與安裝殼體結構112之間執行第三導線接合製程以在殼體結構112的下側上形成OoP導線接合減震器102，如在圖11中。在替代實施例中，在第三導線接合製程之後執行第二導線接合製程。在替代實施例中，第二階OoP減震器導線114ss藉由第二導線接合製程形成，且第一階OoP減震器導線114fs及內連線導線1702一起藉由第三導線接合製程形成。

如圖33的橫截面視圖3300所示出，MEMS結構104經歷突然震動，所述突然震動使可移動塊體104m朝向第一平面內導線接合減震器1402a推進。因此，可移動塊體104m與第一平面內導線接合減震器1402a接觸。第一平面內導線接合減震器1402變形且吸收可移動塊體104m的動能以減弱突然震動。若突然震動已替代地使可移動塊體104m朝向第二平面內導線接合減震器1402b推進，則將已類似地吸收動能。

藉由吸收動能且藉由減弱突然震動，平面內導線接合減震器1402可防止可移動塊體104m與錨定器104a碰撞且因此可防止對可移動塊體104m的損壞。由於平面內導線接合減震器1402獨立於MEMS結構104的彈簧（參見例如圖24中的彈簧104s）提供減震，因此MEMS結構104的靈敏度不受包括平面內導線接合減震器1402影響或另外受到最小影響。

如圖34的橫截面視圖3400所示出，MEMS結構104經歷另一突然震動，所述另一突然震動使可移動塊體104m朝向殼體結構112推進。因此，第一OoP導線接合減震器102a與殼體結構112接觸。第一OoP導線接合減震器102a變形且吸收可移動塊體104m的動能以減弱突然震動。若第二OoP導線接合減震器102b另外或替代地與殼體結構112接觸，則第二OoP導線接合減震器102b將已類似地變形及吸收動能。由於OoP導線接合減震器102為多階減震器，因此OoP導線接合減震器102可減弱多個程度的突然震動。如所示出，突然震動僅僅由第一階OoP減震器導線114fs吸收。若突然震動超過臨限量，則第二階OoP減震器導線114ss將進一步吸收一些震動。參見例如圖7A及圖7B的第一OoP導線接合減震器102a。

藉由吸收動能且藉由減弱突然震動，OoP導線接合減震器102可防止可移動塊體104m與殼體結構112碰撞且因此可防止損壞。由於OoP導線接合減震器102獨立於MEMS結構104的彈簧（參見例如圖24中的彈簧104s）提供減震，因此MEMS結構104的靈敏度不受包括OoP導線接合減震器102影響或另外受到最小影響。

雖然參考方法的一些實施例來描述圖26至圖34，但應瞭解，圖26至圖34中所示的結構並不限於所述方法，而是可與所述方法單獨分離。儘管將圖26至圖34描述為一系列動作，但應瞭解，在其他實施例中，可更改動作的次序。儘管圖26至圖34示出且描述為特定動作集，但在其他實施例中，可省略所示出及/或描述的一些動作。此外，其他實施例中可包括未示出及/或未描述的動作。

參看圖35，提供圖26至圖34的方法的一些實施例的方塊圖3500。

在3502處，在封裝基底上安裝支撐基底，其中支撐基底包括內連線焊墊及平面內減震墊，其中在支撐基底的周邊處將內連線焊墊插入至支撐基底的頂部中，且其中將平面內減震墊插入至內連線焊墊之間的頂部中。參見例如圖26。

在3504處，執行第一導線接合製程以分別在平面內減震墊上形成平面內導線接合減震器。參見例如圖27。

在3506處，在支撐基底上安裝可移動結構，其中可移動結構包括錨定器、可移動塊體以及自錨定器延伸至可移動塊體以使可移動塊體懸浮的彈簧，其中可移動結構更包括分別在錨定器及可移動塊體處插入至可移動結構的頂部中的額外內連線焊墊及OoP減震墊，且其中安裝可移動結構使得平面內導線接合減震器在錨定器與可移動塊體之間。參見例如圖28。

在3508處，執行第二導線接合製程以形成將內連線焊墊分別與額外內連線焊墊內連的內連線導線。參見例如圖29。

在3510處，執行第三導線接合製程以分別在OoP減震墊上形成OoP導線接合減震器。參見例如圖30。

在3512處，分別環繞OoP導線接合減震器的底座來沈積環氧樹脂層。參見例如圖31。

在3514處，在封裝基底上安裝殼體結構且覆蓋MEMS結構，其中殼體結構及封裝基底界定一腔室，可移動塊體經配置以在所述腔室內移動。參見例如圖32。

在3516處，MEMS結構經歷突然震動，其中平面內導線接合減震器及/或OoP導線接合減震器吸收可移動塊體的動能以減弱突然震動且防止對可移動塊體的損壞。參見例如圖33及圖34。

儘管本文中將圖35的方塊圖3500示出且描述為一系列動作或事件，但應瞭解，不應以限制性意義來解釋此類動作或事件的所示出的次序。舉例而言，除了本文中所示出及/或所描述的動作或事件之外，一些動作可與其他動作或事件以不同次序發生及/或同時發生。此外，並非可需要所有所示出動作來實施本文中的描述的一個或多個態樣或實施例，且本文中所描繪的動作中的一或多者可在一個或多個單獨動作及/或階段中進行。

在一些實施例中，本揭露提供一種MEMS封裝，所述MEMS封裝包括：支撐基底；殼體結構，上覆支撐基底；MEMS結構，在支撐基底與殼體結構之間，其中MEMS結構包括可移動塊體，所述可移動塊體經配置以在支撐基底與殼體結構之間的腔室內移動；以及第一導線接合減震器，在腔室中且經配置以減弱對可移動塊體的震動，其中第一導線接合減震器包括橫向於支撐基底的頂面延伸的第一導線。在一些實施例中，第一導線接合減震器上覆可移動塊體的頂面且自可移動塊體的頂面向上延伸，且經配置以減弱對可移動塊體的垂直震動。在一些實施例中，MEMS結構包括錨定器及彈簧，其中彈簧自錨定器延伸至可移動塊體以使可移動塊體懸浮，其中第一導線接合減震器自支撐基底的頂面向上延伸，橫向地在錨定器與可移動塊體之間，且經配置以減弱對可移動塊體的橫向震動。在一些實施例中，第一導線自可移動塊體的頂面上的第一位置拱起至可移動塊體的頂面上的第二位置。在一些實施例中，第一導線接合減震器包括第二導線，所述第二導線自可移動塊體的頂面上的第三位置拱起至可移動塊體的頂面上的第四位置，其中第一位置與第三位置毗鄰，其中第二位置與第四位置毗鄰，且其中第一導線與第二導線具有不同高度。在一些實施例中，第一導線接合減震器包括第二導線，所述第二導線自可移動塊體的頂面上的第三位置拱起至可移動塊體的頂面上的第四位置，其中第一位置與第三位置毗鄰，其中第二位置與第四位置毗鄰，且其中第一導線與第二導線具有不同橫截面積。在一些實施例中，第一導線自可移動塊體的頂面上的第一位置向上延伸且在第二位置處終止，所述第二位置與可移動塊體的頂面間隔開且高於頂面。在一些實施例中，第一導線具有自第一位置至第二位置的矩形橫截面。在一些實施例中，第一導線具有端對端佈置的第一區段及第二區段，其中第一區段以相對於頂面的第一角度自可移動塊體的頂面向上延伸，其中第二區段平行於頂面或以相對於頂面的第二角度自第一區段延伸，且其中第二角度小於第一角度。在一些實施例中，第一導線接合減震器包括環繞第一導線接合減震器的底座的環氧樹脂層。

在一些實施例中，本揭露提供一種MEMS封裝，所述MEMS封裝包括：支撐基底；殼體結構，上覆支撐基底；MEMS結構，在支撐基底與殼體結構之間，其中MEMS結構包括可移動塊體、錨定器以及彈簧，其中錨定器環繞可移動塊體，其中彈簧自錨定器延伸至可移動塊體以使可移動塊體懸浮於支撐基底與殼體結構之間的腔室中，且其中可移動塊體經配置以在腔室中移動；以及多個OoP導線接合減震器，上覆可移動塊體，其中OoP導線接合減震器分別在可移動塊體的拐角處自可移動塊體的頂面向上延伸。在一些實施例中，MEMS封裝更包括平面內導線接合減震器，所述平面內導線接合減震器自支撐基底的頂面向上延伸，橫向地在錨定器與可移動塊體之間。在一些實施例中，平面內導線接合減震器包括第一導線，其中第一導線具有端對端佈置的第一區段及第二區段，其中第一區段以相對於支撐基底的頂面的第一角度向上延伸，其中第二區段以相對於頂面的第二角度自第一區段延伸，且其中第二角度大於第一角度。在一些實施例中，MEMS結構包括嵌入於可移動塊體的頂面中的第一金屬墊，且其中多個OoP導線接合減震器中的第一OoP導線接合減震器包括帶型導線，所述帶狀導線具有貼附至第一金屬墊的第一端及高於可移動塊體的第二端。在一些實施例中，MEMS結構包括第一金屬墊及第二金屬墊，其中第一金屬墊及第二金屬墊嵌入於可移動塊體的頂面中，且其中多個OoP導線接合減震器中的第一OoP導線接合減震器包括自第一金屬墊拱起至第二金屬墊的導線。在一些實施例中，第一導線接合減震器及/或第二導線接合減震器為電浮置的。

在一些實施例中，本揭露提供一種用於形成MEMS封裝的方法，其中方法包括：在封裝基底上安裝支撐基底；在支撐基底上安裝MEMS結構，其中MEMS結構包括經配置以在支撐基底上方移動的可移動塊體；執行一個或多個導線接合製程，以在支撐基底上、在可移動塊體的一側處形成平面內導線接合減震器，及/或在可移動塊體的頂面上形成OoP導線接合減震器；以及將殼體結構安裝至封裝基底，其中殼體結構覆蓋且環繞MEMS結構。在一些實施例中，一個或多個導線接合製程在支撐基底上形成平面內導線接合減震器，且其中平面內導線接合減震器經配置以減弱對可移動塊體的橫向震動。在一些實施例中，一個或多個導線接合製程在可移動塊體的頂面上形成OoP導線接合減震器，且其中OoP導線接合減震器經配置以減弱對可移動塊體的垂直震動。在一些實施例中，一個或多個導線接合製程在可移動塊體的頂面上形成包括毗鄰的第一拱形導線及第二拱形導線的OoP導線接合減震器，且其中第一拱形導線與第二拱形導線交疊且具有大於第二拱形導線的高度。

前文概述若干實施例的特徵，以使得所屬領域中具通常知識者可更好地理解本揭露的態樣。所屬領域中具通常知識者應瞭解，其可容易地使用本揭露作為設計或修改用於進行本文中所引入的實施例的相同目的及/或達成相同優勢的其他製程及結構的基礎。所屬領域中具通常知識者亦應認識到，此類等效構造並不脫離本揭露的精神及範疇，且所屬領域中具通常知識者可在不脫離本揭露的精神及範疇的情況下在本文中進行作出改變、替代以及更改。

100、200、400、500、600、700A、700B、800、900、1000、1100、1200A、1200B、1300、1400、1500、1700、1900、2100、2200、2300、2500、2600、2700、2800、2900、3000、3100、3200、3300、3400:橫截面視圖 102:OoP導線接合減震器 102a:第一OoP導線接合減震器 102b:第二OoP導線接合減震器 104:MEMS結構 104a:錨定器 104m:可移動塊體 104s:彈簧 106:腔室 108:支撐基底 110:間隔物介電層 112:殼體結構 112s:擋止器 114:OoP減震器導線 114a:第一OoP減震器導線 114b:第二OoP減震器導線 114fs:第一階OoP減震器導線 114ss:第二階OoP減震器導線 114ts:第三階OoP減震器導線 116:OoP減震墊 116a:第一OoP減震墊 116b:第二OoP減震墊 116c:中心OoP減震墊 300:透視圖 802:環氧樹脂層 1402:平面內導線接合減震器 1402a:第一平面內導線接合減震器 1402b:第二平面內導線接合減震器 1404:平面內減震器導線 1406:平面內減震墊 1702:內連線導線 1704:內連線焊墊 1706:封裝基底 1600A、1600B、1600C、1600D、1600E、1600F、1800、2000、2400:頂部佈局圖 1802:指形件 2502:支撐介電層 2504:導線 2506:通孔 2508:封裝介電層 2510:穿孔 2512:球柵陣列封裝 2514:焊料球 2516:凸塊下金屬化層 3500:方塊圖 3502、3504、3506、3508、3510、3512、3514、3516:動作 A、B、C、D、E、F、G:線 H:高度 Hfs:第一高度 Hss:第二高度 Hts:第三高度 α1、θ1:第一角度 θ2:第二角度

結合附圖閱讀以下詳細描述會最佳地理解本揭露的各態樣。應注意，根據業界中的標準慣例，各種特徵未按比例繪製。事實上，為論述清楚起見，可任意增大或減小各種特徵的尺寸。 圖1提供包括平面外（out-of-plane；OoP）導線接合減震器的微機電系統（MEMS）封裝的一些實施例的橫截面視圖。 圖2提供圖1的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器正在減震。 圖3提供圖1的OoP導線接合減震器的一些實施例的透視圖。 圖4提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器的OoP減震器導線為帶狀的。 圖5提供圖4的OoP導線接合減震器的一些實施例的透視圖。 圖6提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器為多階減震器。 圖7A及圖7B提供圖6的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器正在OoP導線接合減震器的多個不同階處減震。 圖8提供圖6的OoP導線接合減震器的一些替代實施例的橫截面視圖，其中環氧樹脂層環繞OoP導線接合減震器。 圖9及圖10提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中MEMS封裝具有帶不同配置的多個OoP導線接合減震器。 圖11提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器與可移動塊體間隔開。 圖12A及圖12B提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器在可移動塊體之下。 圖13提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器分別上覆可移動塊體以及在可移動塊體之下。 圖14提供圖1的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中MEMS封裝包括平面內導線接合減震器。 圖15提供圖14的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖，其中平面內導線接合減震器正在減震。 圖16A至圖16F提供圖1的OoP導線接合減震器的一些替代實施例的頂部佈局圖。 圖17提供圖1的MEMS封裝的一些實施例的擴展橫截面視圖，其中示出周邊細節。 圖18提供圖17中的MEMS結構及支撐基底的一些實施例的頂部佈局圖。 圖19提供圖17的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中環氧樹脂層環繞OoP導線接合減震器。 圖20提供圖19中的MEMS結構及支撐基底的一些實施例的頂部佈局圖。 圖21及圖22提供圖19的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中OoP導線接合減震器改變。 圖23提供圖17的MEMS封裝的一些替代實施例的橫截面視圖，其中MEMS封裝包括平面內導線接合減震器。 圖24提供圖23中的MEMS結構及支撐基底的一些實施例的頂部佈局圖。 圖25提供圖17的MEMS封裝的一些實施例的橫截面視圖，其中更詳細地繪示支撐基底及封裝基底。 圖26至圖34提供用於形成MEMS封裝的方法的一些實施例的一系列橫截面視圖，所述MEMS封裝包括OoP導線接合減震器。 圖35提供圖26至圖34的方法的一些實施例的方塊圖。

100:橫截面視圖

102:OoP導線接合減震器

102a:第一OoP導線接合減震器

102b:第二OoP導線接合減震器

104:MEMS結構

104a:錨定器

104m:可移動塊體

104s:彈簧

106:腔室

108:支撐基底

110:間隔物介電層

112:殼體結構

112s:擋止器

114:OoP減震器導線

114a:第一OoP減震器導線

114b:第二OoP減震器導線

116:OoP減震墊

H:高度

Claims (20)

1. 一種微機電系統（MEMS）封裝，包括： 支撐基底； 殼體結構，上覆所述支撐基底； 微機電系統結構，在所述支撐基底與所述殼體結構之間，其中所述微機電系統結構包括可移動塊體，所述可移動塊體經配置以在所述支撐基底與所述殼體結構之間的腔室內移動；以及 第一導線接合減震器，在所述腔室中且經配置以減弱對所述可移動塊體的震動，其中所述第一導線接合減震器包括橫向於所述支撐基底的頂面延伸的第一導線。
2. 如請求項1所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線接合減震器上覆所述可移動塊體的頂面且自所述可移動塊體的所述頂面向上延伸，且經配置以減弱對所述可移動塊體的垂直震動。
3. 如請求項1所述的微機電系統封裝，其中所述微機電系統結構包括錨定器及彈簧，其中所述彈簧自所述錨定器延伸至所述可移動塊體以使所述可移動塊體懸浮，其中所述第一導線接合減震器自所述支撐基底的所述頂面向上延伸，橫向地在所述錨定器與所述可移動塊體之間，且經配置以減弱對所述可移動塊體的橫向震動。
4. 如請求項1所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線自所述可移動塊體的頂面上的第一位置拱起至所述可移動塊體的所述頂面上的第二位置。
5. 如請求項4所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線接合減震器包括第二導線，所述第二導線自所述可移動塊體的所述頂面上的第三位置拱起至所述可移動塊體的所述頂面上的第四位置，其中所述第一位置與所述第三位置毗鄰，其中所述第二位置與所述第四位置毗鄰，且其中所述第一導線與所述第二導線具有不同高度。
6. 如請求項4所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線接合減震器包括第二導線，所述第二導線自所述可移動塊體的所述頂面上的第三位置拱起至所述可移動塊體的所述頂面上的第四位置，其中所述第一位置與所述第三位置毗鄰，其中所述第二位置與所述第四位置毗鄰，且其中所述第一導線與所述第二導線具有不同橫截面積。
7. 如請求項1所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線自所述可移動塊體的頂面上的第一位置向上延伸且在第二位置處終止，所述第二位置與所述可移動塊體的所述頂面間隔開且高於所述頂面。
8. 如請求項7所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線具有自所述第一位置至所述第二位置的矩形橫截面。
9. 如請求項1所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線具有端對端佈置的第一區段及第二區段，其中所述第一區段以相對於所述頂面的第一角度自所述可移動塊體的頂面向上延伸，其中所述第二區段平行於所述頂面或以相對於所述頂面的第二角度自所述第一區段延伸，且其中所述第二角度小於所述第一角度。
10. 如請求項1所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線接合減震器包括環繞所述第一導線接合減震器的底座的環氧樹脂層。
11. 一種微機電系統（MEMS）封裝，包括： 支撐基底； 殼體結構，上覆所述支撐基底； 微機電系統結構，在所述支撐基底與所述殼體結構之間，其中所述微機電系統結構包括可移動塊體、錨定器以及彈簧，其中所述錨定器環繞所述可移動塊體，其中所述彈簧自所述錨定器延伸至所述可移動塊體，以使所述可移動塊體懸浮於所述支撐基底與所述殼體結構之間的腔室中，且其中所述可移動塊體經配置以在所述腔室中移動；以及 多個平面外（OoP）導線接合減震器，上覆所述可移動塊體，其中所述平面外導線接合減震器分別在所述可移動塊體的拐角處自所述可移動塊體的頂面向上延伸。
12. 如請求項11所述的微機電系統封裝，更包括： 平面內導線接合減震器，自所述支撐基底的頂面向上延伸，橫向地在所述錨定器與所述可移動塊體之間。
13. 如請求項12所述的微機電系統封裝，其中所述平面內導線接合減震器包括第一導線，其中所述第一導線具有端對端佈置的第一區段及第二區段，其中所述第一區段以相對於所述支撐基底的所述頂面的第一角度向上延伸，其中所述第二區段以相對於所述頂面的第二角度自所述第一區段延伸，且其中所述第二角度大於所述第一角度。
14. 如請求項11所述的微機電系統封裝，其中所述微機電系統結構包括嵌入於所述可移動塊體的所述頂面中的第一金屬墊，且其中所述多個平面外導線接合減震器中的第一平面外導線接合減震器包括帶狀導線，所述帶狀導線具有貼附至所述第一金屬墊的第一端及高於所述可移動塊體的第二端。
15. 如請求項11所述的微機電系統封裝，其中所述微機電系統結構包括第一金屬墊及第二金屬墊，其中所述第一金屬墊及所述第二金屬墊嵌入於所述可移動塊體的所述頂面中，且其中所述多個平面外導線接合減震器中的第一平面外導線接合減震器包括自所述第一金屬墊拱起至所述第二金屬墊的導線。
16. 如請求項11所述的微機電系統封裝，其中所述第一導線接合減震器及/或所述第二導線接合減震器為電浮置的。
17. 一種形成微機電系統（MEMS）封裝的方法，其中所述方法包括： 在封裝基底上安裝支撐基底； 在所述支撐基底上安裝微機電系統結構，其中所述微機電系統結構包括經配置以在所述支撐基底上方移動的可移動塊體； 執行一個或多個導線接合製程，以在所述支撐基底上、在所述可移動塊體的一側處形成平面內導線接合減震器，及/或在所述可移動塊體的頂面上形成平面外（OoP）導線接合減震器；以及 將殼體結構安裝至所述封裝基底，其中所述殼體結構覆蓋且環繞所述微機電系統結構。
18. 如請求項17所述的形成微機電系統封裝的方法，其中所述一個或多個導線接合製程在所述支撐基底上形成所述平面內導線接合減震器，且其中所述平面內導線接合減震器經配置以減弱對所述可移動塊體的橫向震動。
19. 如請求項17所述的形成微機電系統封裝的方法，其中所述一個或多個導線接合製程在所述可移動塊體的所述頂面上形成所述平面外導線接合減震器，且其中所述平面外導線接合減震器經配置以減弱對所述可移動塊體的垂直震動。
20. 如請求項17所述的形成微機電系統封裝的方法，其中所述一個或多個導線接合製程在所述可移動塊體的所述頂面上形成包括毗鄰的第一拱形導線及第二拱形導線的所述平面外導線接合減震器，且其中所述第一拱形導線與所述第二拱形導線交疊且具有大於所述第二拱形導線的高度。

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