TWI253182B - Method and system for hermetically sealing packages for optics - Google Patents

Method and system for hermetically sealing packages for optics Download PDF

Info

Publication number
TWI253182B
TWI253182B TW093132432A TW93132432A TWI253182B TW I253182 B TWI253182 B TW I253182B TW 093132432 A TW093132432 A TW 093132432A TW 93132432 A TW93132432 A TW 93132432A TW I253182 B TWI253182 B TW I253182B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
area
region
regions
transparent member
recessed
Prior art date
Application number
TW093132432A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200525769A (en
Inventor
Xiao Yang
Original Assignee
Miradia Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miradia Inc filed Critical Miradia Inc
Publication of TW200525769A publication Critical patent/TW200525769A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI253182B publication Critical patent/TWI253182B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02—Containers; Seals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02—Containers; Seals
    • H01L23/06—Containers; Seals characterised by the material of the container or its electrical properties
    • H01L23/08—Containers; Seals characterised by the material of the container or its electrical properties the material being an electrical insulator, e.g. glass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0203—Containers; Encapsulations, e.g. encapsulation of photodiodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01021—Scandium [Sc]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/146—Mixed devices
    • H01L2924/1461—MEMS
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/153—Connection portion
    • H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161—Cap
    • H01L2924/1615—Shape
    • H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y10T156/1092—All laminae planar and face to face
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y10T156/1092—All laminae planar and face to face
    • Y10T156/1093—All laminae planar and face to face with covering of discrete laminae with additional lamina

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

1253182 九、發明說明： 【發明所屬技術領域】 密密封地接合到半導體基板的一種方杨㈣二^仏用於將透明罩亂 用於將透明玻璃罩氧贫玄扣W方籌。僅作爲示例，本發明被應 祕將透明玻璃罩㈣㈣地接合至包含微機電系 法和結構可以被應用於顯示技術、及例 牛¥體曰曰片5亥方 線陣列。 从例女電何轉合顯示照相陣列與紅外 【先前技術】 石夕積體電路的封裝已經達成高絲水準。第 封裝的簡化圖式。石夕積體電路晶片110被安 二等、，石夕積體電路 115,0125 15的電性連接。石夕晶片11〇與線接合125典型地被以物夂土座 此所產生之聽堅S]彻而且便宜。 化物130封匕 第1 _帽綱之職在顧憎錢條點 積體電路以外之電性操作。此種應用的一個示 :、二吊矽 微機電系統_s)結構的光學反射。例如 光能量。塑膠封包物的光學特性包括：透明度 度，使得這些封裝不適合用於這樣的應用。此外，很多聽 ==魏路絲面上讀職娜，錢得顯電結構^ς 物與積體電路表面的實體翻使得該封裝不適合於許多_顧。，化 【發明内容】 本發明-般有關於產品製造。本發明更特別有關一種方法盘 將咖罩氣絲雜合至半導縣板。僅作麻例，本發明°已被應 可】密密封至包含微機t魏之半導體晶圓。該方法與結才籌 了以，用於顯不技術、以及例如電雜合顯示照相陣顺紅外線 本發明之特定實施财，提供用於將褒置氣密密封之方法。該 方法匕括提供包括多個個別晶片的基板，各晶片包括多個裝置。在根據本 1253182 發明的此特定實施例中，將晶片以空間方式配置成第_陣列。此實施 陣列結構包括··帶狀配置的多個第—通道區域、與帶狀配置的多個第 運區域。第二通道區域與第—通道區域相交，以形成_結構。該方 包括提供預設厚度的透賴件。此實補巾的透明構件 多個凹入區域，並以空間方式被配置成第二陣列。各凹人 £域爲邊界。在此特定實施例中，分隔區域具有由預設厚度的_部分界定 的厚度。此方法亦包括赠各多_人區域連接至各㈣個 切 準透明構件。將此翻構件鮮，以致於將分隔區域連接至 = ，區域，以及將其連接至各多個第三通道區域，以職各—狀區域中^ ί晶片"3,包ί通過將透明構件的分隔區域與多個第—通道區域和 ^ίί 來氣密密封各凹人區域中之各晶片。該氣密密封較佳 至夕使用一種接合過程以隔離凹入區域中之一内之各晶片。 ，替代特定實施财，本發供了驗氣密密封裝置的純。 〇 ,b;;； 3包還包括預設厚度的透明構件。、透明構件被設 在預°又；度中之凹入區域。多個凹入區域以空間方式配罟忐 、畜、苜:間方式配置成第""陣列。陣列結構包括帶狀配置的多個第-二=2配置的多個第二通道區域。第二通道區域與第—《區域 叹厚度的-部分界定的厚度。以將多個凹人區域的每― 晶片之方式，對準基板和透明構件。因 ^各該夕個 過ΐ，使透明構件的分隔區域與多個第-通:區域 中的一個=各-密封各凹人區域中之各晶片，以隔離凹入區域 本發明此等與其他目的與_以及達成方式， 明與所附賦，㈣_技術人士 _，且可麟^㈣^瞭田解兄 【實施方式】 根據本發明’提供用於産品 用於氣密密封產品封裝的方法和系統。僅作爲示=;明== 8 1253182 ^鏡封裝喊雜封。财紗•統可峨制 密封裝的其他MEm置。 Wtt n 用於觸氣密密封透婦體電路聽_傾式，該封裝可 。在第2圖中，具有微鏡陣列215的傾肥晶片 人土座220上。該晶片被使用晶片裝附程序連接至次基座上， 2ϋ 知曉’該晶片裝附程序與氣密密封封裝技術的要求相容一 夂。，同弟1圖中所示封裝，線接合225被裝附至石夕晶片和次基座。 i荆在微鏡陣列215的上方提供開放空間，在次基座的外側邊緣附近 體分隔230。該分隔一般形狀爲方形環，由柯伐合金（covar) 的材料製成。分隔通常在接觸點235被用鋼焊接至次基座。 事。罩板240 -般在接觸點245被用銅焊接至分隔的頂部上，以密封此封 第2 ,所示的封裝的成本典型地高，在某些情況下在$7()左右。此外， 口必=潔淨的室内環境中組裝此封裝，以防止可能出現的操作損壞和 ，可木:因此，需要改善驗氣《封産品縣的方法和系統。 、ι ΐ f—3D圖是根據本發明實施_;級氣密密封封裝_化圖式。 =圖^兄明根據實施例的示例。對此技術知曉人士瞭解各種修改、 “蚀較佳在將主動裝置分離成晶片形式之前形成封裝。在此處， 曰日片切割和/或劃線並切斷等過程進行分離。本說明書以及尤其以 下如供本方法的其他細節。 上开^中所示的實闕中，根據本方法處理基板310，以在該基板 片315的陣列。在根據本發明的一個實施例中，基板31〇是 μεμ/ΪΪ化物半導體（CM〇S)的半導體晶圓，例如爲石夕，而晶片315是 此㈣所有的美國專利申請案號Ν〇. _9Μ89中描述了一種形成 ，=EMS的方法的示例，因此併入作為參考。在第3A圖說明之實施例中， 匕夕個裝置。此外，CM〇s晶圓被處理以形成積體電路Μ?、用於電 的金屬跡線和其他CM0S結構。在根據本發明的一個實施例中，、此 夕、爲配置賴如二轉觸多轉列的微鏡。在替代的實施例中，該 多個電荷輕合裝置⑽）、多個偏轉裝置、多個感測裝置、 積體電，置、以及此等裝置的任何組合以及類似物。 在第3Β圖中所示的實施例中，設置透明構件32〇其包括：在透明構件 1253182 的:表面中多個凹入區域325。透明構件具有預設厚度33〇。在根據本發明 的貫施例中，透明構件的厚度爲1· 2刪。或者，在其他實施例中厚度範圍從 大約0· 5mm到大約3mm。當然，其厚度取決於特定之應用。 凹入區域較佳為在構件内界定出的體積空間。該體積空間具有由從透 明構件的底部324到凹入區域339的頂部的距離所界定的深度332。凹入區 域的外側邊緣由分隔335的垂直邊緣界定。在根據本發明的實施例中，凹 入區域的體積在跨透明構件上是均勻的。 根據本發明的實施例，個別的分隔335包括定位在平行於x_y平面的 平面内的環狀矩形圈，該環狀矩形圈具有高度332。在#艮據本發明的實施例 中備製’分隔的下表面以匹配基板，並形成足以形成氣密密封封裝的接合， 以下將對此詳細討論。 在根據本發明的實施例中，凹入區域的深度是一個預設的深度。在第 3B圖所示的，施例中，eg入區域的深度332冑〇 5刪。或者，在其他實施 例中，深度範圍從大約〇· lmm到1刪。當然，凹入區域的深度取決於特定應 用。此外)在根據本發明的實施例中，個別的凹入區域的面積會是預設的 大小。在第3B圖中所說明之實施例中，個別的凹入區域的面積約爲14瞧 18min。根據具體應用，該面積的大小可以改變。 形成在透明構件中的凹入區域是以空間方式配置，以形成x_y平面中 的多維陣列。在根據本發明的一些實施例中，配置凹入區域以形成XI平 面中的二維陣列。在第3A—3D圖中所示的實施例中，凹入區域3烈的深度 和x-y尺寸大於晶片315的高度和χ-y尺寸。因此，晶片裝配在凹入區域 内三並且凹人區域的邊緣在所有三個維中與晶片的外側邊緣分離。而且， 在第3A和3B®所示的實施例中，凹入區域在維度上的中心到中心 間距分別超過凹人區域在X和y維中凹人區的大小，提供用於相鄰晶片之 間的分隔區域335的空間。分隔區域的橫向尺寸具有預設的大小。在根據 本發明的實施例中，分隔區域的橫向尺寸的範圍在Q.5mm到1()刪之間。 在根據本發明的實施例中，透明構件是由銷售名稱爲康寧晒顯 不級玻璃基板的産品形成的，産品由紐約料公司製造。該麟基板的特 徵在於光學品質高，包括但不限於，可見光區域巾的光功率透射率高於 90/〇。如以下將描述卿樣，光線經由構件的透射率可讀由對基板的光學 表面塗佈抗反射（AR)塗層而提高。此外，康寧⑧Eagle_顯示級玻璃被用 1253182 在根據本發明的一些實施例中，因爲該玻璃基板的熱膨脹係數接近於 熱膨脹係數。 、的 對於材料來說，根據界定，溫度7下的熱應力是由於溫度變化 引起的構件長度變化除以該構件的原始長度/。用表示溫度7 &的 熱應力，則： 又、 eT{T)^^LherrnaL ⑴ 同樣，根據界定，用α (T)表示的材料熱膨脹係數爲
a{T) = ^L· dT 在根據本發明的實施例中，其中預期溫度變化作爲時間的函數，這對 透明罩的熱膨脹係數（CTE)與基板的CTE匹配是有幫助的。這gCTE的匹 配限制了由於溫度變化而在基板中引入的應力和翹曲之數量。 在第3A—3D圖中所示的實施例中，透明構件被設計和製造成減少光吸 收，從而提高所感興趣波長範圍的光能量的透射。在根據本發明的實施例 中’所感興趣的波長範圍是400 nm和700 nm之間的可見光譜。此外，在 此實施例中’構件337的頂表面和凹入區域339的頂表面被拋光或者磨光， 以提供光學品質表面。此外，AR塗層可以被塗佈於透明構件的頂表面和凹 入區域的頂表面。塗佈於透明構件頂表面的AR塗層當光線照射在封裝上時 鲁 會減少從透明構件的頂部被反射光的量，從而增加到達微鏡陣列的光 線的量。此外，塗佈於凹入區域的頂部的AR塗層當光線離開封裝時會減少 從透明構件被反射的量。通過使用這些AR塗層，將提高系統總產量。MgF2 或者其他適合的介電質材料的四分之一波（χ/4)塗層可以被用來形成寬帶 AR塗層。例如’沈積在Corning^Eagle2。·%^示級玻璃基板上的中心位於 550nm的λ/4 MgF2塗層（在550 nm之折射率爲1.38)，得到在跨可見光譜 (400nm—700nm)上每個表面小於2%的功率反射。 透明構件可以各種方法處理以形成凹入區域。例如，在根據本發明的 一個實施例中，凹入區域可以通過使用乾式或濕式化學刻蝕、雷射加工、 音訊加工、水柱加工或類似技術被刻蝕到透明構件中。 11 1253182 在根據本發明的替代的實施例中，如第4圖所示，通過加工第一平面 =件的透明元件接合到該第—元件而形成透明構件。第一平 面凡件·疋被機器加工或者以其他方式處理， 位置形成開口的平面基板。在位置417 # # $匕4 汉置之 垃日μ心 7形成另外開口，以形成被用於將線 ^ 域的通孔’以下將對此進行描述。第一平面元件的 ΐίΞυΐ刀將形成ί隔區域420。第二平面透明元件430被接合到第 "由ί一亚相形成完整的透明構件。在根據本發明的一個特定實施 平面翻元侧是咖的。沿帛4Α騎平面A :A所取的元整的透明構件的側視圖在第4β圖中示出。如第4β圖中所示， 示出了分隔區域420和頂部的透明元件“ο。 ，種替代製造過程所獲得之優點之一為：此兩個元件的光學特性並不 的。實際上，對於一些應用，帛4A和4B圖中所示的第一元件的 ，千特性不影«統的表現。例如，取決於通過封裝的光學通路，光線永 ，不會照射在第-元件上。在根據本發明的其他實施财，雜吸收照射 在下側元件上的所有的光線。 在根據本發明的實施例中，透明構件的光學特性是預設的。在特 施例中，透明構件的透射率和吸收係數是均勻地作爲x_y平面中的位的 函數。 在根據本發明的實施例中，通過低溫玻璃熔合接合或熟習此技術人士 所知道的其他方法來完成兩個透明元件的接合。此外，在接合之前，在第 二透明元件的頂部和底部塗佈AR塗層以提高光通量。如上，在根據本發明 的此實施例中，第二透明構件的光學性能會控制經過凹入區域的頂部^光 線的光學品質，使得可以使臟光和塗層方法，而這些方法在由單個 形成透明構件的實施例中是不適用的。 在根據本發明的實施例中，氣密密封的晶片級封裝藉由將透明構件連 接至基板上而形成的。帛3C圖是透明構件和基板在氣密密封時的簡化圖 式。以將分隔區域340和342定位於通道（street)區域344和346上方 的方式對準透明構件。個別的晶片350位於相關聯的凹入區域祁2之下並 與之連通，並且在位於分隔區域342的基部的接觸點356處被透明罩354 所氣密密封。通孔348提供至位於CMOS晶片上的接合墊358的通道。 透明構件至基板的氣密密封是根據、熟習此技術人士所熟知之幾種方 12 1253182 法以實施。例如’在根據本發明的實施例中，通過電浆啟動共價晶人 = Η實η施氣密密封。P獅是在基板和透日職已經在_ ‘ 'rit t明構件曝露於例如室壓約爲35毫托的反應式離子機中 將乳“水。根據本發明的另外實施例中，基板和 •^ΞϊίίίΓ4 5 ^ ^；ί 丨ί 1 轉下使基板和透嗎件接觸。在根據本發明的替 伽魏離合觀，麻，絲低溫接合猶和陽極 本發明的實施例中，第3C圖中所示的氣密密封處理是在 t氣，ϊ中進行的。惰性氣體的例子有&和紅等等。在惰性ί體環产 中進瓶费密封所帶來的好處包括但不限於：裝置中所出現振 = 在=如’如果裝置是配置成陣列的微鏡，惰性氣體'的出現就； 哀^和減弱在對微鏡操作和移動過程中出現的 = 推圖巾所之裝置在氣密密封時之俯姻。沿y方向 位於平行的通道區域512的上方，㈣x方向進行之 域515位於平行的通道區域517上方。接合墊52G位於主動裝置 ^。如第3C圖中所示，透明構件中的通孔348提供了至接合墊的通 到單=實$财，氣錄封過程是經由料個剌構件接合 於基板二小='5施例中，單個透明構件的大小被選擇爲對應 上4去· ·，長和寬約3〇Cni的透明構件被接合到直徑爲30cm的 基板上。或者，翻構件㈣是矩形且在大小上大祕板。在伊攄太' 上的匹配讀密封之前，多個透曝件被配置成與基板表面 位於基板二曰明構件隨後被接合到基板。例如，第5β圖說明在 554 ^56矛^曰^ 11 車列的上方以二維陣列配置的四個透明構件552、 中，透明構件 θ偁仟在十面570和572處相互抵靠。但是，這並不 13 1253182 是必須的。根據本發明的其他替代實施例可以不同方式對準透明構件。 第邪圖說明根據本發明實施例在氣密密封完成之後的個別晶片的分 離。在第3D圖中所說明的實施例中，個別晶片咖沿著位於相鄰接合焊塾 之間在y方向上延伸之線被分離。在χ方向上分離晶片，使得分離面與位 於凹入區域364外部的透明構件中的通孔362對準。爲了比較起見，/在y 方向和X方向上的線在第5A圖中分別說明爲線530和535。 在根據本發明的具體實施例中，通過使用鑽石鑛基板切割成晶片來 分離侧“。在-铺代實施财，通職關謂線賴刻基板來分 離晶片。在本發明實施例中，其中基板爲石夕晶圓，晶片分離是通過用旋轉 圓形磨料鋸片鋸割石夕基板以實施。 ^第是根據本發明實施例的單個晶片的俯視圖。晶片和凹入區域的 向尺寸是預設的大小。在第6圖中所示的實施例中，晶片61Q的橫向尺 寸約爲17mmxl3mm。晶片的中心到中心間距在χ方向上約爲21刪，在乂方 向上約爲17mm。在此特定實施例中，晶片包括微鏡615的1〇施768陣列。 微鏡的邊緣在X和y方向上與分隔區域62〇分開〇· 5mm。分隔區域之寬度爲 〇.5mm。分隔區域左右的通孔625和627分別提供了至接合墊630的通道， 大小爲ΙΟΟμιη，並間隔150μιη設置。或者，晶片βίο的中心到中心間距爲 16mmxl2mm’使得晶片與分隔區域之間隔為〇.25mm。當然，這些尺寸要取決 於特定的應用。 ' 在根據本發明的實施例中，與基板接觸的分隔區域的表面粗糙度被減 小到預設位準。典型地使用原子力顯微鏡（AFM)以突顯分隔區域的下表面 的表面粗糙度之特徵。例如，可以使用威科儀器有限公司（Veec〇
Instruments，Inc·)的 Digital Instmments EnviroScope™。 例如，在根據本發明的具體實施例中，分隔區域下表面之表面粗糙度 之均方根（RMS)對於2μιηχ2μιη之面積而言小於或等於2人。在根據本發明 的替代實施例中，表面粗糙度在2μιηχ2μιη面積上之均方根約為3Α。 第7圖是根據本發明實施例的晶片級封裝的簡化圖式，該晶片級封裝 可用於製作至氣密密封的封裝之電性連接並安裝此封裝。 第7圖說明根據本發明之實施例，其中氣密密封封裝被安裝在引線框 架結構上，例如球格柵陣列。前述的經分離的CM〇s晶片、晶片和氣密密 封的封裝被說明爲705。在根據本發明的實施例中，至少一個連接區域與基 14 1253182 板上的每個晶片相連接。在第7圖中所示的實施例中，連接區域或者接合 塾710位於例如晶片頂面上或者附近。在根據本發明的實施例中，連接塾 被電連接至多個裝置，以根據祕規則致動機械裝置。因此，連接區域7ι〇 土現的電U虎士致裝置715的機械移動。如前，在根據本發明的一個特定 實施例中，連舰域710出現的電信號使微鏡_巾的—些或者所有微鏡 偏轉:以有較佳地反射經過透明構件717並入射到微鏡陣列上的光線。 爲了將連接區域（且因此該裝置）電性連接至外部驅動器，線接合72〇 從，合墊710被連接至位於引線框架結構挪上的電連接。在根據本發明 的實，例巾」使用直徑約25μιη齡線製作線接合，其能夠稀超過5嶋 的電在弟7圖巾所示的根據本發明的實施例巾，線接合被封包在封包 物730中。使用例如歸的封包物來保護電性元件不受環境損壞是為熟習 此技術人士所熟知。在一些實施例中，將引線框架用銅焊接到散熱器M2 上，以減小氣密密封的封裝上的熱負載。 在第、7圖中，封包物被用來封包引線框架、線接合、連接區域和透明 構件鄰近通孔_面中的至少—部分，而保持透明構件位於凹人區域上方 的表面區域735不被封包。因此，表面區域735的光學特性就不受施加封 υ物的&a在第7圖中所說明的實施例中，晶片級封裝的總厚度74〇是 1.27mm。因此，第7圖中所說明之的封裝連接了可用於光學抓似的氣密宓 封封裝與非氣密密封塑膠封包的封裝。 … j 8圖簡採用本發明具體實施例的反射系統的操作。在根據本發明 的只施例中，希望對入射在封裝上以及從其被反射的光線進行空間過濾。 在第8圖中所朗實施例中，來自光源81〇的光束入射在透明構件^的 頂面上。經過透明構件的絲83〇的一部分入射到多個裝置的表面上，其 在此實施例中爲微鏡陣列82〇。來自燈81〇的光線835的其他部分被位於& 明構件周圍的過渡遮罩825所阻播或過滤。被過滤遮罩825的左側、頂側 寿底戶 =阻擋的光線不能到達微鏡陣列。此外，被晶片的除了微鏡陣列之 卜的卩刀所反射的光線被過濾、遮罩的右侧阻擋。這樣，通過使用過濾遮罩 825 ’傳到檢測器_的反射絲被限制於入射在封裝上的原始光線之選定 部分。 口在第8圖中所說明之實施例中，過濾遮罩位於透明構件的上表面上， 但是，此並非必須。在替代實施例中，過濾遮罩位於透明構件的下表面或 15 1253182 者側面上。在根據本發明的另一個實施例中，在透明構件的製作中使用非 透明材料可以與過濾遮罩互補。在根據本發明的實施例中，過渡遮罩包括 鉻層。在替代實施例中，過濾遮罩由其他反射或者吸收材料製成。 在第8圖所說明實施例中，過濾遮罩形成開口區域，其阻擒照射在晶 片的上除微鏡陣列之外的部分或者從該處反射的光線。在替代實施例中 過慮遮罩僅被用來阻擔弟8圖中的入射（左）側的光線，而不阻擒出射（ 側的光線。 ^ 雖然以上為本發明特定實施例之完整說明，但以上說明不鹿被嚷爲是 對申請專利範圍所界定本發明範圍之限制。
【圖式簡單說明】 第1圖為傳統矽積體電路封裝的簡化圖式。 第2圖為傳統的氣密密封的透明積體電路封裝的簡化圖式。 第3A—3D圖為根據本發明實施例的晶片級氣密密封封裝的簡化圖式。 广第4A與4B圖為由兩個透明元件形成的根據本發明實施例^透明^牛 的簡化圖式。 第5Α圖為根據本發明實施·透明構件和基板在氣密密封時 俯 視圖。
時二圖ί根據本發明替代的實施例的四個透明構件和基板在氣密密封 圖式 第6圖為根據本發明實施例的在氣密㈣之後的單個微鏡晶片的簡化 圖為根據本發明實施例的包括了氣密密封的晶片的晶片級封裝的 第8圖為說明根據本發明實施例的反射系統的操作的簡化圖式。 16 【主要元件符號說明】 矽晶片 次基座 球格栅陣列 線接合 塑膠封包物 晶片 微鏡陣列 次基座 線接合 固體分隔 接觸點 玻璃罩板 接觸點 基板 積體電路 電導線 晶片/微鏡陣列 透明構件 底部 凹入區域 預設厚度 深度 分隔 構件 凹入區域 分隔區域 分隔區域 通道區域 通道區域 通孔 17 凹入區域 透明罩 接觸點 接合墊 晶片 通孔 凹入區域 平面元件 凹入區域 位置 分隔區域 透明元件 分隔區域 通道區域 分隔區域 通道區域 接合墊 主動裝置 線 線 透明構件 透明構件 透明構件 透明構件 晶片 平面 平面 晶片 微鏡 分隔區域 18 通孔 通孔 接合墊 氣密密封封裝 接合墊/連接區域 裝置 透明構件 線接合 引線框架結構 封包物 表面區域 總厚度 散熱器 光源 透明構件 微鏡陣列 過濾遮罩 光線 光線 檢測器 19

Claims (1)

1253182 十、申請專利範圍： 1. -種麟將裝置氣密贿之方法，其包細下步驟： 提供基板’此基板包括多個個別晶片，各晶片包括多個裝置，各晶片 以空間方式配置成第-陣列’此_結構包括帶狀配置的多個第 -，道區域和帶狀配置的多㈣二通道_，此第二通道區域盘 此第一通道區域相交以形成陣列結構； 提供預設厚度的透明構件，此翻構件包括在預設厚度内μ間方式 =置陣列之多個凹入區域，各凹入區域以分隔區域爲邊 I，此为隔區域具有由預設厚度的一部分所界定的厚度； 以將各多個凹人區域與該多個晶片中之各—連接之方式對^此透明構 件，由此分隔區域連接至各多個第—通道區域，且連接至各多個 第二通道區域，以圍繞各凹入區域中之一個中之各晶片；以及 藉由使用至少-接合過程，使透明構件的分隔區域接觸多個第一通道 區域與第二通«域，喊密密封各凹人區域中之各晶片，以隔 離凹入區域之一中之各晶片。 2·如申請專利範圍第i項之方法，其中各第一通道區域所具有第一寬度之 範圍約爲〇· 5麵至1. 〇腿，以及各第二通道區域所具有第二寬度之範 約爲0· 5刪至1. 〇刪。 & 3·如申明專利範圍第1項之方法，其中各透明構件具有大於㈣9%的光 功率读鼾桌。 4·如申請專利範圍帛1項之方法，其中透明構件特徵在於熱膨脹係數. 熱膨脹係數與基板的熱膨脹係數大致相同。 5·如申請專利範圍第1項之方法，其中透明構件包括上覆於各凹入區域的 表面區域而配置的抗反射塗層。 6·如申請專利範圍第1項之方法，其中凹人區域是藉由從以下所選出之過 20 1253182 粒y成乾式或濕式刻餘、錯射加工、音訊加工、以及鑄造。 7·如ιΓ日1項之方法，其巾透賴件包括上覆於分隔層的第一 透 牛，此分隔層包括分隔區域。 8·如申响專利乾圍第i項之方法，其中所此分隔層包括第二透明構件。 9 ·電申货第1項之方法，其中連接過程由以下過程至少之一選出· ίί熔Σίϋ絲接合、膠合層或雜接雛合、焊接、陽極接合: 10·如申凊專利範圍第1項 爲從0.1mm至以刪。、去，其中透明構件的特徵在於，其厚度約 11·如申請專利範圍第丨項之方 惰性環境中。 去’，、中各曰曰片被保持在各凹入區域中之 12·如申請專利範圍第U項之方 氬、或氮與氬之混合物、。七其中舰環境是由町之-選出：氮、 13·如申請專利範圍第12項之 万去，其中惰性環境産生衰減過程。 14·如申請專利範圍第12項之 万去，其中惰性環境使得電性崩潰減少。 15·如申請專利範圍第丨項之方 域在凹入區域的外部。 ，，，、中各晶片包括連接區域，此連接區 16·如申請專利範圍第15項之方 區域而曝露。 ，，/、中連接區域經由透明構件上的通孔 17·如申請專利範圍第16項之方 中連接區域包括多個接合塾。 21 1253182 18·如申請專利範圍第1項之方法，其中基板包括含有石夕的材料。 19. 如申請專利範圍第18項之方法，其中基板是石夕晶片。 20. 如申請f利範圍第1項之方法，其中各凹入區域包括連接至第二表面 第—表面區域，第―表面區域和第二表面輯的特徵在於其光 21.
22.如申請專利範圍第1項之方法，其中各凹入區域是獅形狀。 饥Γϋ專利範圍第1項之方法，其中各凹入區域深度約爲小於或等於 24·如申請專利範圍第1項之方法， 側面，第一側面平行於第二側面 料。 其中此透明構件包括第一側面和第二 ，第一側面和第二側面塗有抗反射材 25. 如申請專繼’ 24項之方法，其巾抗反射材料塗 一側面處可疋光反射率減小至每側面小於2%。 層將第一側面和第
26. 如申請專利範圍第24項之方法，其中抗反射材料包括氟化鎮。 27. 如申請專利範圍第μ之方法，更包括以下步驟： 藉由劃刻各第-通道區域的一部分、與劃刻各第二通道區域的 为，以切割至少一晶片； 將各-凹人區域内的至少—個日日日片裝附至引線框架結構； 將所裝附晶>1的-部分線接合至引雜架結構的_部分；以及 將所裝附晶片之線接合部分和引線框架結構之—部分封包，而將界定 22 1253182 於凹入區域上透明基板之表面區域保持不被封包 濾掉光線的周圍 28.如申請專利範圍第1項之方法，其中各凹入區域具 區域。 29. 圍2項之方法，其中各凹人區域具有周圍區域，其形 成覆盖各晶片一部份之開口區域。 30. 如申請專利範圍第i項之方法，其中至少一多個裝置包括 輛合裝置、多個偏轉裳置、多個感測裝置、以及積體電路裝置。 31· —種用於將裝置氣密密封之系統，該系統包括： 基板盆ίίΐΐ設計成包括多個侧晶片，其中各晶片包括多個裝置； ，、中各方式被配置成第H此 狀第—通道區域和帶狀配置的多個第;1 -通道區域與第-通道區域相交，以形成陣列 預設設計此透明構件在預設厚度中包括多個凹入區 細人區域以空間方式她置成第二_，並且 的區域爲邊界’此分隔區域具有由預設厚度 其中ΪΪίί明rf牛以將各多個凹入區域連接至該多個晶片之各一之 至it 分隔區域連接至各多個第—通道區域、以及連接 各=苐二通道區域，以圍繞在各別凹人區域之—中之各此等晶 A，Μ及 其t藉由使用至少-接合過程將此等凹人區域之 ird隔區域與多個第—_域以及第厶道區域接 觸而將各此等凹入區之一中之各晶片氣密密封。 約ο Ιι^ΓΓη第311之系統’其中各第一通道區域所具有尺寸範圍 〇. 5咖到h 0刪的^二的寬第度一寬度’各第二通道區域所具有尺寸範圍約 23 1253182 99%的光線 33.如申請專利範圍第31項之系、统，其中透明構件具有大於 功率透射率。 3“===:=:在於_， 35· 構件包括上覆蓋於每個凹入 •如t明專利範圍第31項之系統，其中各凹入區域是由從以下、登屮夕一 過程形成：乾式或者濕式職、騎加卫、音訊加工、以及^造。 37·如申請專利範圍第31項之系統 一透明構件，分隔層包括分隔區域。透猶件包括上覆於分隔層的第 38·如申請專利範圍第31項之系統，其中分隔層包括第二透明構件。 39·如申請專利範圍第31項之系統，i 電漿啟動接合、共熔接合、膠合層或' 以下至少之—選出： 以及炫合接合。 次者枯接劑接合、焊接、陽極接合、 厚度範圍約 40·如申請專利範圍第31項之系統，盆 o.immrn.2mm。 /、巾翻構件的特徵在於 凹入區域中 41·如申請專利範圍第31項之系統，其中 之惰_境巾。 A冊符在各- 42·如申請專利範圍第41項之系統，其中惰 氬或氮與氬的混合物。 、中M生地由以下之一選出··氮、 24 1253182 43·如申請專利範圍第42項之系統，其中惰性環境造成衰減作用。 44·如申請專利範圍第42項之系統，其中惰性環境使得電性崩潰減少。 45·如申請專利範圍帛31項之系統，其中各晶片包括連接區域，此連接區 域在凹入區域之外。 °° 46.如申請專利範圍帛45項之系統，其中連域經由透明構件 區域而曝露。 C如中請專利範圍第46項之系統’其中連接區域包括多個接合塾。 仇如申請專利範圍第31項之系統，其中基板包括含有石夕的材料。 49.如申請專利範圍第48項之系統，其中基板是矽晶圓。 〇.如申请專利範圍第31項之系統，其中每個凹入區域包 S:表面區域’第一表面區域和第二表面區域的特徵 51. 利範圍第50項之系統，其中此第一表面區域的均方根表面粗 糙度對於2μιηχ2μιη面積而言小於或等於2Α。 + 52·如申請專利範圍第31項之系統，其中各凹入區域是環形形狀。 〇如If。專利範圍第31項之系統，其中各凹人區域深度約為小於或等於 ^第第31項之系統’其中透明構件包括第—側面和第-側 弟—側面平行於第二側面，第-側面和第二側面塗有抗反射^ 25 1253182 55.如申請專利範圍第54項之系統，其中抗反射材料塗之覆蓋塗層將第— 側面和第二側面處的反射率減小到每側面小於2%。 56·如申請專利範圍第54項之系統，其中抗反射材料包括氟化鎂。 W·如申請專利範圍第31項之系統，更包括： 引線框架結構； 其中藉由_各第-通道區域的—部分以及姻各第二通道區域的— 部分，以切割至少一個晶片；
;以及 包，而將 58.如申請專利範圍第31項之系統， 項之系統’其巾各所述凹人區域具«掉光線
之至少一個包括·· 、以及積體電路裝 26
TW093132432A 2003-10-24 2004-10-26 Method and system for hermetically sealing packages for optics TWI253182B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/693,323 US7303645B2 (en) 2003-10-24 2003-10-24 Method and system for hermetically sealing packages for optics

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200525769A TW200525769A (en) 2005-08-01
TWI253182B true TWI253182B (en) 2006-04-11

Family

ID=33491000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW093132432A TWI253182B (en) 2003-10-24 2004-10-26 Method and system for hermetically sealing packages for optics

Country Status (7)

Country Link
US (7) US7303645B2 (zh)
JP (1) JP5043297B2 (zh)
KR (1) KR20050039635A (zh)
CN (4) CN101202272B (zh)
DE (1) DE102004051361A1 (zh)
GB (1) GB2408145B (zh)
TW (1) TWI253182B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9897888B2 (en) 2010-12-08 2018-02-20 View, Inc. Spacers for insulated glass units
US9910336B2 (en) 2010-12-08 2018-03-06 View, Inc. Spacers and connectors for insulated glass units
US9958750B2 (en) 2010-11-08 2018-05-01 View, Inc. Electrochromic window fabrication methods
US10975612B2 (en) 2014-12-15 2021-04-13 View, Inc. Seals for electrochromic windows
US11067869B2 (en) 2009-12-22 2021-07-20 View, Inc. Self-contained EC IGU
US11314139B2 (en) 2009-12-22 2022-04-26 View, Inc. Self-contained EC IGU

Families Citing this family (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6969635B2 (en) * 2000-12-07 2005-11-29 Reflectivity, Inc. Methods for depositing, releasing and packaging micro-electromechanical devices on wafer substrates
TWI289708B (en) 2002-12-25 2007-11-11 Qualcomm Mems Technologies Inc Optical interference type color display
US7483198B2 (en) * 2003-02-12 2009-01-27 Texas Instruments Incorporated Micromirror device and method for making the same
US8619352B2 (en) * 2003-07-29 2013-12-31 Silicon Quest Kabushiki-Kaisha Projection display system using laser light source
US7303645B2 (en) * 2003-10-24 2007-12-04 Miradia Inc. Method and system for hermetically sealing packages for optics
US8194305B2 (en) * 2003-11-01 2012-06-05 Silicon Quest Kabushiki-Kaisha Package for micromirror device
WO2005054147A1 (ja) * 2003-12-02 2005-06-16 Bondtech Inc. 接合方法及びこの方法により作成されるデバイス並びに接合装置
US7342705B2 (en) 2004-02-03 2008-03-11 Idc, Llc Spatial light modulator with integrated optical compensation structure
US7329555B1 (en) * 2004-07-20 2008-02-12 National Semiconductor Corporation Method of selectively forming MEMS-based semiconductor devices at the end of a common fabrication process
US7508571B2 (en) * 2004-09-27 2009-03-24 Idc, Llc Optical films for controlling angular characteristics of displays
US7807488B2 (en) 2004-09-27 2010-10-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display element having filter material diffused in a substrate of the display element
US7408250B2 (en) * 2005-04-05 2008-08-05 Texas Instruments Incorporated Micromirror array device with compliant adhesive
US7349140B2 (en) * 2005-05-31 2008-03-25 Miradia Inc. Triple alignment substrate method and structure for packaging devices
US20070052035A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-08 Omnivision Technologies, Inc. Method and apparatus for reducing optical crosstalk in CMOS image sensors
EP1945561B1 (en) * 2005-10-14 2018-10-24 STMicroelectronics Srl Substrate-level assembly for an integrated device, manufacturing process thereof and related integrated device
US7471439B2 (en) * 2005-11-23 2008-12-30 Miradia, Inc. Process of forming a micromechanical system containing an anti-stiction gas-phase lubricant
US7425166B2 (en) * 2005-12-06 2008-09-16 Corning Incorporated Method of sealing glass substrates
US20070170528A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 Aaron Partridge Wafer encapsulated microelectromechanical structure and method of manufacturing same
KR100747611B1 (ko) * 2006-03-08 2007-08-08 삼성전자주식회사 미소소자 패키지 및 그 제조방법
US8022554B2 (en) * 2006-06-15 2011-09-20 Sitime Corporation Stacked die package for MEMS resonator system
JP5270349B2 (ja) * 2006-08-25 2013-08-21 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 半導体装置及びその製造方法
WO2008023827A1 (fr) * 2006-08-25 2008-02-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Dispositif semi-conducteur
US20080055729A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-06 Micron Technology, Inc. Reducing reflections in image sensors
US7932569B2 (en) * 2006-09-27 2011-04-26 Miradia, Inc. Micromechanical device with microfluidic lubricant channel
US7763489B2 (en) * 2006-09-27 2010-07-27 Miradia, Inc. Method of forming a micromechanical system containing a microfluidic lubricant channel
JP4863826B2 (ja) * 2006-09-27 2012-01-25 富士通株式会社 測定装置および測定方法
US7709292B2 (en) * 2006-09-29 2010-05-04 Sadwick Laurence P Processes and packaging for high voltage integrated circuits, electronic devices, and circuits
US7430359B2 (en) * 2006-10-02 2008-09-30 Miradia, Inc. Micromechanical system containing a microfluidic lubricant channel
KR101628340B1 (ko) 2006-10-06 2016-06-08 퀄컴 엠이엠에스 테크놀로지스, 인크. 디스플레이 장치 및 디스플레이의 형성 방법
EP1943551A2 (en) 2006-10-06 2008-07-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light guide
US8096665B2 (en) * 2006-10-11 2012-01-17 Miradia, Inc. Spatially offset multi-imager-panel architecture for projecting an image
KR100840790B1 (ko) * 2006-11-29 2008-06-23 삼성전자주식회사 반도체 모듈 및 그의 제조 방법
US7491581B2 (en) * 2006-12-22 2009-02-17 Honeywell International Inc. Dicing technique for flip-chip USP wafers
TW200834830A (en) * 2007-02-06 2008-08-16 Advanced Semiconductor Eng Microelectromechanical system package and the method for manufacturing the same
JP2009010261A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Fujikura Ltd 半導体パッケージおよびその製造方法
GB2454813B (en) * 2007-11-21 2010-06-09 Intel Corp High-volume on-wafer heterogeneous packaging of optical interconnects
US8068710B2 (en) 2007-12-07 2011-11-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Decoupled holographic film and diffuser
US7948672B2 (en) * 2008-03-07 2011-05-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and methods for tiling display panels
WO2010098771A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Micro device packaging
US8486723B1 (en) 2010-08-19 2013-07-16 MCube Inc. Three axis magnetic sensor device and method
US8928602B1 (en) 2009-03-03 2015-01-06 MCube Inc. Methods and apparatus for object tracking on a hand-held device
US8797279B2 (en) 2010-05-25 2014-08-05 MCube Inc. Analog touchscreen methods and apparatus
US8215018B2 (en) * 2009-04-08 2012-07-10 Canon Kabushiki Kaisha Method for manufacturing liquid discharge head
EP2252077B1 (en) 2009-05-11 2012-07-11 STMicroelectronics Srl Assembly of a capacitive acoustic transducer of the microelectromechanical type and package thereof
US8477473B1 (en) 2010-08-19 2013-07-02 MCube Inc. Transducer structure and method for MEMS devices
US8395252B1 (en) 2009-11-13 2013-03-12 MCube Inc. Integrated MEMS and CMOS package and method
US8421082B1 (en) 2010-01-19 2013-04-16 Mcube, Inc. Integrated CMOS and MEMS with air dielectric method and system
US8553389B1 (en) 2010-08-19 2013-10-08 MCube Inc. Anchor design and method for MEMS transducer apparatuses
US8710597B1 (en) 2010-04-21 2014-04-29 MCube Inc. Method and structure for adding mass with stress isolation to MEMS structures
US8476129B1 (en) 2010-05-24 2013-07-02 MCube Inc. Method and structure of sensors and MEMS devices using vertical mounting with interconnections
US8823007B2 (en) * 2009-10-28 2014-09-02 MCube Inc. Integrated system on chip using multiple MEMS and CMOS devices
US8421175B2 (en) * 2009-09-10 2013-04-16 STMicroelectronics ( Research & Development) Limited Wafer level packaged integrated circuit
US9709509B1 (en) 2009-11-13 2017-07-18 MCube Inc. System configured for integrated communication, MEMS, Processor, and applications using a foundry compatible semiconductor process
US8402666B1 (en) 2009-11-30 2013-03-26 Mcube, Inc. Magneto meter using lorentz force for integrated systems
US8637943B1 (en) 2010-01-04 2014-01-28 MCube Inc. Multi-axis integrated MEMS devices with CMOS circuits and method therefor
US8407905B1 (en) 2010-01-15 2013-04-02 Mcube, Inc. Multiple magneto meters using Lorentz force for integrated systems
US8236577B1 (en) 2010-01-15 2012-08-07 MCube Inc. Foundry compatible process for manufacturing a magneto meter using lorentz force for integrated systems
US8584521B1 (en) 2010-01-19 2013-11-19 MCube Inc. Accurate gyroscope device using MEMS and quartz
US8936959B1 (en) 2010-02-27 2015-01-20 MCube Inc. Integrated rf MEMS, control systems and methods
US8794065B1 (en) 2010-02-27 2014-08-05 MCube Inc. Integrated inertial sensing apparatus using MEMS and quartz configured on crystallographic planes
US8551814B2 (en) * 2010-03-11 2013-10-08 Freescale Semiconductor, Inc. Method of fabricating a semiconductor device that limits damage to elements of the semiconductor device that are exposed during processing
US8367522B1 (en) 2010-04-08 2013-02-05 MCube Inc. Method and structure of integrated micro electro-mechanical systems and electronic devices using edge bond pads
US8564075B1 (en) 2010-04-21 2013-10-22 MCube Inc. Package tolerate design and method
US8848294B2 (en) 2010-05-20 2014-09-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and structure capable of changing color saturation
US8476084B1 (en) 2010-05-24 2013-07-02 MCube Inc. Method and structure of sensors or electronic devices using vertical mounting
US8928696B1 (en) 2010-05-25 2015-01-06 MCube Inc. Methods and apparatus for operating hysteresis on a hand held device
US8652961B1 (en) 2010-06-18 2014-02-18 MCube Inc. Methods and structure for adapting MEMS structures to form electrical interconnections for integrated circuits
US8869616B1 (en) 2010-06-18 2014-10-28 MCube Inc. Method and structure of an inertial sensor using tilt conversion
US8993362B1 (en) 2010-07-23 2015-03-31 MCube Inc. Oxide retainer method for MEMS devices
US8723986B1 (en) 2010-11-04 2014-05-13 MCube Inc. Methods and apparatus for initiating image capture on a hand-held device
US9540232B2 (en) 2010-11-12 2017-01-10 MCube Inc. Method and structure of MEMS WLCSP fabrication
DE102011003195B4 (de) * 2011-01-26 2019-01-10 Robert Bosch Gmbh Bauteil und Verfahren zum Herstellen eines Bauteils
CN102158787B (zh) * 2011-03-15 2015-01-28 迈尔森电子（天津）有限公司 Mems麦克风与压力集成传感器及其制作方法
TW201250947A (en) * 2011-05-12 2012-12-16 Siliconware Precision Industries Co Ltd Package structure having a micromechanical electronic component and method of making same
US8969101B1 (en) 2011-08-17 2015-03-03 MCube Inc. Three axis magnetic sensor device and method using flex cables
CN103837943B (zh) * 2012-11-22 2017-08-15 赛恩倍吉科技顾问（深圳）有限公司 光通讯模组
CN103968886A (zh) * 2013-02-04 2014-08-06 刘胜 一种多自由度微传感器模块及其封装
JP2014187354A (ja) * 2013-02-21 2014-10-02 Ricoh Co Ltd デバイス、及びデバイスの作製方法
US10913653B2 (en) 2013-03-07 2021-02-09 MCube Inc. Method of fabricating MEMS devices using plasma etching and device therefor
CN104045052B (zh) * 2013-03-14 2016-11-16 台湾积体电路制造股份有限公司 Mems集成压力传感器和麦克风器件及其形成方法
CN105164018B (zh) * 2013-05-02 2019-01-22 普拉克生化公司 存放和/或运输交酯颗粒的方法
CN103466921A (zh) * 2013-08-28 2013-12-25 深圳市华星光电技术有限公司 一种玻璃基板的封装方法
JP2015115522A (ja) * 2013-12-13 2015-06-22 ソニー株式会社 固体撮像装置および製造方法、並びに電子機器
CN104154995B (zh) * 2014-08-21 2016-09-28 中国科学院光电研究院 一种高光谱探测集成模块及其制造方法
CN104296872B (zh) * 2014-11-17 2016-07-06 中国科学院光电研究院 一种滤光片和探测器的配合装置
US20160140685A1 (en) * 2014-11-17 2016-05-19 Pixtronix, Inc. Display including sensors
CN104796832B (zh) 2015-02-16 2018-10-16 迈尔森电子（天津）有限公司 Mems麦克风及其形成方法
JP6720633B2 (ja) * 2016-03-29 2020-07-08 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学ユニットおよび電子機器
US10192850B1 (en) 2016-09-19 2019-01-29 Sitime Corporation Bonding process with inhibited oxide formation
IT201700103489A1 (it) 2017-09-15 2019-03-15 St Microelectronics Srl Metodo di fabbricazione di una membrana filtrante sottile, dispositivo trasduttore acustico includente la membrana filtrante, metodo di assemblaggio del dispositivo trasduttore acustico e sistema elettronico
DE102017223372A1 (de) * 2017-12-20 2019-06-27 Robert Bosch Gmbh Laserbondverfahren und mikromechanische Vorrichtung mit Laserbondverbindung
US11685649B2 (en) * 2018-03-20 2023-06-27 Obsidian Sensors, Inc. Capping plate for panel scale packaging of MEMS products
DE102018207201A1 (de) * 2018-05-09 2019-11-14 Robert Bosch Gmbh Herstellungsverfahren für eine mikromechanische Vorrichtung mit geneigten optischen Fenstern und entsprechende mikromechanische Vorrichtung
US11037970B2 (en) * 2018-11-01 2021-06-15 Semiconductor Components Industries, Llc Semiconductor package structure and related methods
CN110697648B (zh) * 2019-10-16 2022-03-04 中电国基南方集团有限公司 一种mems层叠器件微波端口实现的工艺方法

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3997964A (en) * 1974-09-30 1976-12-21 General Electric Company Premature breakage resistant semiconductor wafer and method for the manufacture thereof
US5323051A (en) * 1991-12-16 1994-06-21 Motorola, Inc. Semiconductor wafer level package
JP3116097B2 (ja) * 1993-06-17 2000-12-11 富士写真フイルム株式会社 ハロゲン化銀写真感光材料
US6952301B2 (en) * 1995-06-19 2005-10-04 Reflectivity, Inc Spatial light modulators with light blocking and absorbing areas
US6969635B2 (en) 2000-12-07 2005-11-29 Reflectivity, Inc. Methods for depositing, releasing and packaging micro-electromechanical devices on wafer substrates
JPH0951247A (ja) * 1995-08-03 1997-02-18 Kokusai Electric Co Ltd 弾性表面波装置及びその製造方法
US5682065A (en) * 1996-03-12 1997-10-28 Micron Technology, Inc. Hermetic chip and method of manufacture
US5798557A (en) * 1996-08-29 1998-08-25 Harris Corporation Lid wafer bond packaging and micromachining
US6294439B1 (en) * 1997-07-23 2001-09-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of dividing a wafer and method of manufacturing a semiconductor device
DE19840421C2 (de) 1998-06-22 2000-05-31 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Fertigung von dünnen Substratschichten und eine dafür geeignete Substratanordnung
US6303986B1 (en) * 1998-07-29 2001-10-16 Silicon Light Machines Method of and apparatus for sealing an hermetic lid to a semiconductor die
US6093623A (en) * 1998-08-04 2000-07-25 Micron Technology, Inc. Methods for making silicon-on-insulator structures
US6566745B1 (en) * 1999-03-29 2003-05-20 Imec Vzw Image sensor ball grid array package and the fabrication thereof
US6664503B1 (en) * 1999-09-07 2003-12-16 Asahi Glass Company, Ltd. Method for manufacturing a magnetic disk
JP2001094005A (ja) * 1999-09-22 2001-04-06 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法
EP1234330A2 (en) * 1999-10-19 2002-08-28 Imego Ab Method relating to anodic bonding
US6514789B2 (en) 1999-10-26 2003-02-04 Motorola, Inc. Component and method for manufacture
US6384473B1 (en) * 2000-05-16 2002-05-07 Sandia Corporation Microelectronic device package with an integral window
US6396711B1 (en) * 2000-06-06 2002-05-28 Agere Systems Guardian Corp. Interconnecting micromechanical devices
WO2002084335A2 (en) 2000-12-19 2002-10-24 Coventor, Incorporated Light transmissive substrate for an optical mems device
DE60215579T2 (de) * 2001-05-17 2007-05-10 Furukawa-Sky Aluminum Corp. Aluminiumlegierung geeignet für Bleche und ein Verfahren zu deren Herstellung
KR100701013B1 (ko) * 2001-05-21 2007-03-29 삼성전자주식회사 레이저 빔을 이용한 비금속 기판의 절단방법 및 장치
US6646778B2 (en) * 2001-08-01 2003-11-11 Silicon Light Machines Grating light valve with encapsulated dampening gas
JP2003077940A (ja) * 2001-09-06 2003-03-14 Sony Corp 素子の転写方法及びこれを用いた素子の配列方法、画像表示装置の製造方法
US7049175B2 (en) 2001-11-07 2006-05-23 Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Method of packaging RF MEMS
KR100442830B1 (ko) * 2001-12-04 2004-08-02 삼성전자주식회사 저온의 산화방지 허메틱 실링 방법
US6639313B1 (en) * 2002-03-20 2003-10-28 Analog Devices, Inc. Hermetic seals for large optical packages and the like
US6962834B2 (en) 2002-03-22 2005-11-08 Stark David H Wafer-level hermetic micro-device packages
US20040016995A1 (en) * 2002-07-25 2004-01-29 Kuo Shun Meen MEMS control chip integration
US6822326B2 (en) * 2002-09-25 2004-11-23 Ziptronix Wafer bonding hermetic encapsulation
US7370185B2 (en) * 2003-04-30 2008-05-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Self-packaged optical interference display device having anti-stiction bumps, integral micro-lens, and reflection-absorbing layers
US6949398B2 (en) * 2002-10-31 2005-09-27 Freescale Semiconductor, Inc. Low cost fabrication and assembly of lid for semiconductor devices
US6859014B2 (en) * 2002-12-17 2005-02-22 Motorola, Inc. Method for rapid charge control in lithium batteries
US6879035B2 (en) * 2003-05-02 2005-04-12 Athanasios J. Syllaios Vacuum package fabrication of integrated circuit components
US7303645B2 (en) * 2003-10-24 2007-12-04 Miradia Inc. Method and system for hermetically sealing packages for optics
US6856014B1 (en) 2003-12-29 2005-02-15 Texas Instruments Incorporated Method for fabricating a lid for a wafer level packaged optical MEMS device
US7141870B2 (en) * 2004-07-28 2006-11-28 Miradia Inc. Apparatus for micro-electro mechanical system package

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11067869B2 (en) 2009-12-22 2021-07-20 View, Inc. Self-contained EC IGU
US11927866B2 (en) 2009-12-22 2024-03-12 View, Inc. Self-contained EC IGU
US11314139B2 (en) 2009-12-22 2022-04-26 View, Inc. Self-contained EC IGU
US9958750B2 (en) 2010-11-08 2018-05-01 View, Inc. Electrochromic window fabrication methods
TWI626364B (zh) * 2010-12-08 2018-06-11 唯景公司 絕緣玻璃單元及用於接合中空金屬絕緣玻璃單元隔片之一對開端之連接鍵
US10782583B2 (en) 2010-12-08 2020-09-22 View, Inc. Spacers for insulated glass units
US10901286B2 (en) 2010-12-08 2021-01-26 View, Inc. Spacers and connectors for insulated glass units
US10444589B2 (en) 2010-12-08 2019-10-15 View, Inc. Spacers and connectors for insulated glass units
US9897888B2 (en) 2010-12-08 2018-02-20 View, Inc. Spacers for insulated glass units
US11740528B2 (en) 2010-12-08 2023-08-29 View, Inc. Spacers for insulated glass units
US9910336B2 (en) 2010-12-08 2018-03-06 View, Inc. Spacers and connectors for insulated glass units
US11960189B2 (en) 2010-12-08 2024-04-16 View, Inc. Spacers for insulated glass units
US12025900B2 (en) 2010-12-08 2024-07-02 View, Inc. Spacers and connectors for insulated glass units
US10975612B2 (en) 2014-12-15 2021-04-13 View, Inc. Seals for electrochromic windows
US11555346B2 (en) 2014-12-15 2023-01-17 View, Inc. Seals for electrochromic windows

Also Published As

Publication number Publication date
US8288851B2 (en) 2012-10-16
CN101202272B (zh) 2010-06-02
CN101202272A (zh) 2008-06-18
US20110186839A1 (en) 2011-08-04
CN101183675A (zh) 2008-05-21
KR20050039635A (ko) 2005-04-29
CN101183675B (zh) 2010-06-09
US20060284295A1 (en) 2006-12-21
US20070235852A1 (en) 2007-10-11
US20080014682A1 (en) 2008-01-17
GB2408145B (en) 2007-06-06
US7671461B2 (en) 2010-03-02
CN101252122B (zh) 2012-01-25
GB0423507D0 (en) 2004-11-24
DE102004051361A1 (de) 2006-01-19
CN1638115A (zh) 2005-07-13
TW200525769A (en) 2005-08-01
US20070128818A1 (en) 2007-06-07
JP5043297B2 (ja) 2012-10-10
US8022520B2 (en) 2011-09-20
US7303645B2 (en) 2007-12-04
US20050101059A1 (en) 2005-05-12
CN100454535C (zh) 2009-01-21
JP2005167209A (ja) 2005-06-23
CN101252122A (zh) 2008-08-27
US7948000B2 (en) 2011-05-24
GB2408145A (en) 2005-05-18
US20070072328A1 (en) 2007-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI253182B (en) Method and system for hermetically sealing packages for optics
US7285478B2 (en) Method for micro-electromechanical system package
CN101853864B (zh) 晶片键合方法
JP5145593B2 (ja) 重ねられた要素から成る微細構造の集合的な製作方法
US20070029562A1 (en) Semiconductor device and method of manufacturing a semiconductor device
US20070042527A1 (en) Microelectronic package optionally having differing cover and device thermal expansivities
CN216901121U (zh) 基于超透镜的探测器阵列
JP2022179478A (ja) 運搬方法
KR102618341B1 (ko) 웨이퍼
EP4194823A1 (en) A cover for an infrared detector and its method of fabrication
GB2443352A (en) Hermetically sealed wafer level packaging for optical MEMS devices
GB2439403A (en) Hermetically sealed wafer level packaging for optical MEMS devices
TW202418492A (zh) 感測器封裝結構及其製造方法
GB2443573A (en) Hermetically sealed optoelectronic MEMS wafer level package

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees