TWI503271B - 微機電系統結構、裝置及其製造方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於半導體封裝系統之領域，且特別地關於一種微機電系統結構(MEMS structure)及其製造方法。
半導體積體電路工業已經歷了快速成長。積體電路材料及設計之技術演進已造就了數個世代之積體電路，且每一世代較前一世代具有更小與更為複雜的電路。然而，此些演進增加了積體電路之處理與製作的複雜度，且為了實現此些演進，需要針對積體電路的處理與製作進行發展。於積體電路評估之項目中，當幾何尺寸(geometry size，即使用製造程序所能創造出之最小元件或線路)逐漸縮小時，其功能密度(functional density，即每一晶片區之內連元件的數量)已逐漸增加。如此之演進已增加了積體電路的製程與製作的困難度，而為了實現上述優點，便需要相似之積體電路之製程與製作的發展。
微機電系統裝置(MEMS device)為於積體電路技術領域之最新發展，且其包括了採用半導體技術所製作之裝置以形成機械與電子元件。微機電系統裝置之範例包括了齒輪(gears)、槓桿(levers)、閥件(valves)與鉸鏈(hinges)。微機電系統裝置之一般應用包括了加速度計(accelerometers)、壓力感測計(pressure sensors)、驅動器(actuators)、面鏡(mirrors)、加熱器(heaters)及印表機噴嘴(printer nozzles)。
依據一實施例，本發明提供了一種裝置，包括：
一上蓋基板；以及一基板結構，與該上蓋基板接合，該基板結構包括：一積體電路結構，包括設置於一逸氣阻止結構上之一頂金屬層；以及至少一微機電系統裝置，設置於該頂金屬層與該逸氣阻止結構之上。
依據另一實施例，本發明提供了一種微機電系統結構，包括：一第一基板結構，包括：一逸氣阻止結構，設置於一介電材料之上；以及一頂金屬層，設置於該逸氣阻止結構之上；一第二基板結構，設置於該第一基板結構之上，該第二基板結構包括至少一微機電系統裝置；以及一第三基板結構，設置於該第二基板結構之上。
依據又一實施例，本發明提供了一種微機電系統結構之製造方法，包括：提供一第一基板結構，其中該第一基板結構包括接觸一頂金屬層之一逸氣阻止結構；接合一第二基板結構與該第一基板結構，該第二基板結構包括至少一微機電系統裝置；以及接合一第三基板結構與該第一基板結構或該第二基板結構。
為讓本發明之上述目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附的圖式，作詳細說明如下：
通常，微機電系統封裝系統(MEMS package system)具有經相互接合之數個基板。於一微機電系統封裝系統之中，一微機電系統裝置係設置於相接合之基板所密封形成
之一空間之中。上述空間為真空，因此使得於此空間內之微機電系統裝置的操作較不易受到影響。此些基板具有可用於形成一積體電路之數個介電材料。目前發現有來自此些介電材料處之逸氣(outgas)進入上述空間內之現象。上述氣體可能改變微機電系統裝置之周遭環境，因而影響了微機電系統裝置的操作。
可以理解的是，於下文中提供了用於施行本發明之不同特徵之多個不同實施例，或範例。基於簡化本發明之目的，以下描述了元件與設置情形之特定範例。然而，此些元件與設置情形僅作為範例之用而非用於限制本發明。此外，本發明於不同實施例中可能重複使用標號及/或文字。如此之重複情形係基於簡化與清楚之目的，而非用於限定不同實施例及/或討論形態內的相對關係。再者，於描述中關於於一第二元件之上或上之第一元件的形成可包括了第一元件與第二元件係為直接接觸之實施情形，且亦包括了於第一元件與第二元件之間包括了額外元件之實施情形，因而使得第一元件與第二元件之間並未直接接觸。此外，於下文中將使用如”低於”、”高於”、”水平的”、”垂直的”、”之上”、”之下”、”上”、”下”、”頂”、”底”或相似描述等詞彙以解釋所描述或所圖示之走向。此些空間相關詞彙係用於包含除圖式所示之方位以外之元件於使用或操作時之不同方位。
本發明係關於微機電系統結構及其製造方法。此些微機電系統裝置結構分別包括一逸氣阻止結構，其設置以降低來自於環繞微機電系統裝置而設置之半導體材料處之逸
氣(outgasing)。於下文中描述了數個示範之微機電系統裝置結構及其形成方法。值得注意的是，於下文中所述之微機電系統裝置結構及其形成方法僅作為解說之用，而非用於限定本發明之範疇。
第1圖為一剖面示意圖，顯示了依據本發明之一實施例之一種微機電系統結構100。於第1圖中，一基板結構130係接合於一基板結構105。於部分實施例中，基板結構105包括至少一基板結構，例如相互接合之基板結構110與120。於部分實施例中，基板結構105與130經過組裝而形成密閉或非密閉之一封裝系統。於部分實施例中，基板結構110、120與130分別包括一基板103、122與132。於部分實施例中，基板結構130可稱為一上蓋基板結構。基板132則可稱為一上蓋(capping)基板。基板122可稱為一微機電系統(MEMS)基板。而基板103可稱為一積體電路(IC)基板。
於部分實施例中，基板103、122、132分別包括相同或不同之材料且可包括上述材料之任一組合情形。舉例來說，基板103、122、132可分別為一半導體基板，其可包括包含矽及/或鍺之一元素態半導體、包含碳化矽、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦及/或銻化銦之一化合物半導體、包含矽鍺、GaAsP、AlInAs、AlGaAs、GaInAs、GaInP、及/或GaInAsP之一合金半導體、或上述材料之組合。上述合金半導體基板可具有梯度之一矽鍺元件，其中矽與鍺的成分自某一位置處之一比例改變至此矽鍺元件之另一位置處之另一比例。此矽鍺合金可形成於一矽基板上。上述矽
鍺基板可經過應變。再者，基板103、122及/或132可為一絕緣層上覆半導體(SOI)基板。於部分範例中，基板103、122與132包括一摻雜磊晶層。於其他範例中，基板103、122及或132包括多膜層之化合物半導體結構。或者，基板103、122及/或132包括非半導體之材料，例如玻璃、熔融石英(fused quartz)或氟化鈣(calcium fluoride)。
於部分實施例中，此些基板結構110、120及或130包括至少一互補型金氧半導體(CMOS)積體電路、至少一微機電系統(MEMS)電路、至少一中間結構(interposer structure)、其他積體電路及/或上述之任一組合情形。於部分實施例中，上述中間結構代表了一基板，其僅包括用於電性連結之一導電導線，而不包括任何主動元件。
舉例來說，基板結構105包括形成於如第1圖所示之基板112上之一積體電路結構111。於部分實施例中，積體電路結構111係藉由互補型金氧半導體(CMOS)技術所形成。積體電路結構111可包括一邏輯電路、一類比電路、一混合訊號電路及/或任何適當之一積體電路，但並不以其為限。於部分實施例中，積體電路結構111包括形成於基板103上之一內連金屬結構(未標示)。此內連金屬結構係用於提供形成於基板103及/或122之上或上之主動元件裝置之間及/或被動元件之間的電性連結。
於部分實施例中，內連金屬結構包括至少一介電層，例如一介電層114與一金屬層間介電(IMD)材料119。於部分實施例中，介電層114與金屬層間介電材料119分別包括如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、碳化矽、碳氧化矽、低
介電常數介電(low-k)材料、超低介電常數介電(ultra low-k)材料、其他介電材料、或上述材料之組合之至少一材料。於採用熔融接合之實施例中，介電層114係接觸基板122，如此造成了基板122與介電層114基於原子吸引力(即凡德瓦爾力)而握持在一起。基板122與介電層114可置於一回火程序中，並於此回火程序後於其間形成穩固之一接合情形。
於部分實施例中，此內連金屬結構包括數個金屬層，例如金屬層112與116。金屬層112與116係透過如介層物插栓118之至少一介層物插栓結構而電性相耦接。於部分實施例中，內連金屬結構係由如鋁、銅、鎢、鈷、鉑、矽、鍺、鈦、鉭、金、鎳、錫、其他適當金屬材料及/或上述材料之組合之至少一材料所形成。
於部分實施例中，金屬層116可稱為一頂金屬層。此頂金屬層可部份暴露於為基板105與130所密封形成之一空間113中。金屬層116包括如銲墊結構117之至少一銲墊結構。銲墊結構117係用於接合基板結構130之銲墊結構134之用。銲墊結構117與134分別包括適用於接合之一銲墊材料。舉例來說，銲墊結構134包括如矽、鍺、矽鍺、其他半導體材料及/或上述材料之組合情形之至少一半導體材料。銲墊結構117包括如鋁、銅、鈦、鉭、金、鎳、錫、其他金屬材料、及/或上述材料之組合之至少一金屬材料。於其他實施例中，銲墊結構117與134分別包括如鋁、銅、鈦、鉭、金、鎳、錫、其他金屬材料、及/或上述材料之組合之至少一金屬材料。
請再次參照第1圖，基板結構120包括至少一微機電系統裝置(MEMS device)，例如為一微機電系統裝置124。於部分實施例中，微機電系統裝置124包括由金屬、多晶矽、介電材料及/或其他材料所形成之數個元件。微機電系統裝置124可包括通常用於互補型金氧半導體(CMOS)製程之材料。微機電系統裝置124之形態可依照其期望功能而為任一型態。其內之一或多個元件可設計以做為微機電系統機械結構。此微機電系統機械結構可包括可進行機械移動操作之結構或元件。微機電系統裝置124可採用應用於互補型金氧半導體(CMOS)製程中之製程而形成，例如微影、蝕刻製程(例如濕蝕刻、乾蝕刻、電漿蝕刻)、沉積製程、電鍍製程及/或其他之適當製程，其可應用一或多個遮罩與圖案化步驟。於部分實施例中，微機電系統裝置124包括一動態感測器(例如陀螺儀、加速度計等)、一射頻微機電系統裝置(例如射頻開關、濾波器等)、一震盪器、一微機電系統麥克風或任合其他之微機電系統裝置。
於部分實施例中，可形成一拖座(凹口)/支撐座(socket(cavity)/stand-off)結構以接合基板結構105與130。舉例來說，基板結構130包括如第1圖所示之一支撐座結構135。於基板結構105內形成有一拖座126(亦稱為開口、溝槽或凹口)。於部分實施例中，拖座126係經過設計而環繞此微機電系統裝置124。如第1圖所示，基板結構130之支撐座結構135係設置基板結構105之拖座126內，使得銲墊結構117與134可相互接觸而形成接合。
於部分實施例中，拖座126具有任一適當尺寸，例如
為一長度與一寬度，並提供了容納基板結構105之支撐座結構135之一穿透結構(through-structure)，以與基板結構110接合。於部分實施例中，拖座126具有大體相似於支撐座結構135之一尺寸。拖座126可於形成微機電系統裝置124之圖案化製程中同時或分別地形成。於部分實施例中，拖座126係於微機電裝置124之圖案化製程中同時形成(即使用相同罩幕)。
如前所述，支撐座結構135可包括任一適當尺寸，例如一長度與一寬度，且可大體相似於拖座126的尺寸。於部分實施例中，支撐座結構135與拖座126具有一尺寸可使得支撐座結構135可設置於拖座126之內以接合基板105與130。支撐座結構135之尺寸例如為具有約為50微米之一長度以及約為50微米之一寬度，而拖座126具有少於50微米之一長度以及大於50微米之一寬度，例如約為80微米。如第1圖所示，支撐座結構135之一部可設置於拖座126之內，使得銲墊結構134與117可相互接觸並藉由如融熔或共晶接合之任何適當接合製程而接合。
於部分實施例中，當基板結構130接合於基板結構105時(即銲墊結構134接觸銲墊結構117時)，支撐座結構135與拖座126的尺寸可使得於基板結構105與130之間存在有一空間。介於拖座126與支撐座結構135間之此空間於一接合製程中可提供了容納被擠出合金之溢出情形之一空間。上述支撐座/拖座結構可有效地包容上述溢出情形。
請再參照第1圖，積體電路結構111包括一逸氣阻止結構(outgasing prevention structure)115，其設置於金屬層
116與微機電系統裝置124之下。於部份實施例中，逸氣阻止結構115係直接接觸金屬層116。於部分實施例中，至少一部分之逸氣防止結構115係暴露於空間(space)113中，而空間113係為接合基板結構105與130所密封形成。此逸氣阻止結構115係用於避免自層間介電層材料119積體電路結構111處逸出氣體(例如氧氣、二氧化碳、其他氣體及或其組合)。藉由避免來自金屬層間介電層材料119之逸氣情形，可較佳地維持為空間113所密封之微機電裝置124的周遭環境。
於部分實施例中，逸氣阻止結構115具有較積體電路結構111之金屬層間介電材料119為低之一氣體滲透度。此逸氣阻止結構可包括則自由氮化矽、氮氧化矽、碳化矽、碳氧化矽、及碳氮化矽所組成之族群之至少一材料。於部分實施例中，此逸氣阻止結構115包括單膜層結構或多膜層結構。於部分實施例中，逸氣阻止結構115包括至少覆蓋介電材料114之側壁之至少一部份(未顯示)。
第2圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明一實施例之另一微機電系統結構200。第2圖內相似於如第1圖所示元件之元件係標示為其相同標號加上100。相似或相同元件之描述則不再次重複。於第2圖中，基板結構205與230係相互接合以密封形成一空間213。於部分實施例中，基板結構205包括了相接合之基板結構210與220。基板結構210、220與230則分別包括了一基板203、222與232。
請參照第2圖，基板205包括一積體電路結構211。此積體電路結構211包括了一內連金屬結構(未顯示)。此
內連金屬結構包括至少一金屬導線，例如金屬導線212與216，以及至少一介層物插栓結構，例如一介層物插栓結構218。積體電路結構211包括接合於基板222之至少一介電層，例如介電層214。基板結構205包括一逸氣阻止結構215。此逸氣阻止結構215係設置於一金屬層216之下。於部分實施例中，逸氣阻止結構215接觸了金屬層216。
如前所述，此逸氣阻止結構215係用以防止來自設置於逸氣阻止結構215下之積體電路結構211之金屬層間介電材料219處之氣體(如氧氣、二氧化碳、其他氣體及或其組合)的逸氣情形。藉由防止來自金屬層間介電材料219處之逸氣情形，可較佳地維持為空間213所密封之微機電系統裝置224之周遭環境。
請參照第2圖，基板結構220包括至少一微機電系統裝置224。於部分實施例中，基板結構220包括環繞微機電系統裝置224設置之至少一銲墊結構227。此銲墊結構227係用於接合基板結構230之銲墊結構234。於部分實施例中，銲墊結構227之材料相同或相似於如第1圖內所示之銲墊結構117之材料。
於部分實施例中，基板結構230係接合於基板結構205之一表面220a。如第2圖所示，介於銲墊結構227與234間之介面220a係高於微機電系統裝置224之表面224a。於其他實施例中，銲墊結構234係直接接合於基板222之表面。介於銲墊結構234與基板222間之介面大體水平於微機電系統裝置224之表面224a。
第3圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明之一實施
例之一種微機電系統結構300，其包括至少一吸氣結構(gas getter structure)。於第3圖中，微機電系統結構300包括至少一吸氣結構，例如一吸氣結構310。吸氣結構310係設置於逸氣阻止結構115之上。吸氣結構310係用以吸附及/或消耗為基板結構105與130所密封之至少一部分氣體。於部分實施例中，吸氣結構310包括至少一材料，例如鋁、銅、鎢、鈷、鉑、矽、鍺、鈦、鉭、金、鎳、錫、其他適當金屬材料、及/或上述材料之組合。於部分實施例中，吸氣結構310係為金屬層116之一部。於其他實施例中，吸氣結構310係由不同於金屬層316之一材料所製成。
如前所述，吸氣結構310係用於吸附及/或消耗為基板105與130所密封之至少一部分之氣體。舉例來說，吸氣結構310包括銅，其易與位於為基板結構105與130所密封形成之空間內之氧氣反應。於部分實施例中，吸氣結構310包括如第4圖所示之一熔絲結構。於第4圖中，氣體吸收結構310包括電極節點(electrode node)310a與310b以及介於電極節點310a與310b間之一部310c。藉由提供一電流以流通電極節點310a至電極節點310b，此部310c於經過加熱後易與如氧氣之氣體反應而產生金屬氧化物。
值得注意的是，如第4圖所示之吸氣結構310的設計僅為示範之用，而非用以限定本發明。於部分實施例中，吸氣結構310包括至少一金屬條狀物、導線、其他金屬結構、及/或上述之組合。
值得注意的是如第3圖所示之吸氣結構310的位置僅為示範之用。於部分實施例中，吸氣結構310係設置於基
板122之一表面122a上。於部分實施例中，吸氣結構310係設置於緊鄰於面對空間133之基板132之一表面上。於部分實施例中，吸氣結構310沿伸至介電層114之側壁之一部上。
第5圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明之一實施例之一種微機電系統結構500，其包括至少一吸氣結構。請參照第5圖，微機電系統結構500包括至少一吸氣結構，例如一吸氣結構510。此吸氣結構510係設置於逸氣阻止結構215之上。吸氣結構510係用於吸附及/或消耗為基板結構205與230所密封之至少一部分氣體。於部分實施例中，吸氣結構510具有相同或相似於如第3圖與第4圖所示之吸氣結構310。
於下文中描述如第1-5圖所示之多個微機電系統結構之製造方法之示範製程。第6圖提供了一種微機電系統結構之製造方法之一流程圖。第7A-7C圖為一系列剖面圖，顯示了微機電系統結構之製造方法600中之不同階段。可以理解的是，於製造方法600之前、之中或之後可更施行其他之額外步驟，且於此方法之相關實施例中，亦可取代或消除於下文中描述部分之步驟。可更理解的是，於微機電結構100中可形成額外構件，且於微機電結構100之額外實施例中，於下文中描述之部分構件可被取代或消除。下述製造方法100以及對應之微機電結構100僅做為示範之用且並非用於限定本發明。
請參照第6圖，於步驟610中，首先提供一第一基板結構，例如第7A圖所示之一基板結構110。如圖所示，基
板結構110包括一基板112。基板112可為一半導體基板，其可包括包含矽及/或鍺之一元素態半導體、包含碳化矽、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦及/或銻化銦之一化合物半導體、包含矽鍺、GaAsP、AlInAs、AlGaAs、GaInAs、GaInP、及/或GaInAsP之一合金半導體、或上述材料之組合。上述合金半導體基板可具有梯度之一矽鍺元件，其中矽與鍺的成分自某一位置處之一比例改變至此矽鍺元件之另一位置處之另一比例。此矽鍺合金可形成於一矽基板上。上述矽鍺基板可經過應變。再者，基板112可為一絕緣層上覆半導體(SOI)基板。於部分範例中，基板112包括一摻雜磊晶層。於其他範例中，基板112包括多膜層之化合物半導體結構。或者，基板112包括非半導體之材料，例如玻璃、熔融石英(fused quartz)或氟化鈣(calcium fluoride)。
於部分實施例中，基板結構110包括積體電路結構111。積體電路結構111可包括記憶胞、類比電路、邏輯電路及/或混合訊號電路(未顯示)。積體電路結構111可包括如電阻、電容、電感及/或熔絲之被動元件，以及如P型場效應電晶體、N型場效應電晶體、金氧半導體場效電晶體、互補型金氧半導體電晶體、高電壓電晶體及/或高頻電晶體之主動元件、其他適當元件、及/或其組合。於一範例中，基板110包括一或多個互補型金氧半導體裝置，例如電晶體(例如NMOS及或PMOS電晶體)。於部分實施例中，積體電路結構111包括相關於電晶體之電路，例如內連電路(例如金屬導線與介層物)，以及層間介電層。於部分實施
例中，積體電路結構111亦包括隔離結構及/或任一其他關於積體電路的元件。
於部分實施例中，製造方法600包括於金屬層間介電材料119上形成逸氣阻止結構115。接著於逸氣阻止結構115上形成金屬材料116。逸氣阻止結構115可由如化學氣相沉積製程、原子層沉積製程、高密度電漿化學氣相沉積製程、其他適當製程及/或其組合所形成。於部分實施例中，介電層114係形成於逸氣阻止結構115之上。
請參照第6圖，於步驟620中，接合一第二基板結構與第一基板結構。舉例來說，係接合基板結構110與如第7A圖所示之基板結構120。於部分實施例中，基板結構120包括了整個或一部份之微機電系統裝置124。可以理解的是微機電系統裝置124可於接合基板結構120與基板結構110之前或之後形成。於部分實施例中，微機電系統裝置124包括由金屬、多晶矽、介電材料及/或其他材料所形成之數個元件。微機電系統裝置124可包括通常用於互補型金氧半導體(CMOS)製程之材料。微機電系統裝置124之形態可依照其期望功能而為任一型態。其內之一或多個元件可設計以做為微機電系統機械結構。此微機電系統機械結構可包括可進行機械移動操作之結構或元件。微機電系統裝置124可採用應用於互補型金氧半導體(CMOS)製程中之製程而形成，例如微影、蝕刻製程(例如濕蝕刻、乾蝕刻、電漿蝕刻)、沉積製程、電鍍製程及/或其他之適當製程，其可應用一或多個遮罩與圖案化步驟。於部分實施例中，微機電系統裝置124包括一動態感測器(例如陀螺儀、加速度
計等)、一射頻微機電系統裝置(例如射頻開關、濾波器等)、一震盪器、一微機電系統麥克風或任合其他之微機電系統裝置。
於部份實施例中，基板結構110與120可藉由任一適當方法所接合，例如融熔或共晶接合製程。舉例來說，融熔接合製程係關於將基板結構110與120緊密地接觸，如此造成了基板結構110與120基於原子吸引力(即凡德瓦爾力)而握持在一起。基板結構110與120可置於一回火程序中，並於此回火程序後於其間形成穩固之一接合情形。上述回火程序之溫度可為一適當溫度，例如介於約200-350℃。共晶接合程序則形成了二氧化矽/矽接合、矽/矽接合、及/或其他適當接合情形。於部份實施例中，介電層114可包括高密度電漿氧化物(HDP oxide)、四乙氧基矽烷氧化物(TEOS oxide)或電漿加強型四乙氧基矽烷氧化物(PETEOS oxide)。
於部份實施例中，此共晶接合程序可施行於適用於接合溫度邊界條件之任一合金。舉例來說，共晶接合程序包括了金屬/金屬接合及/或金屬/半導體接合，例如鍺/鋁接合、鍺/金接合、矽/金接合、矽/鋁接合、及/或其他適當接合情形。當此接合程序係關於包括互補型金氧半導體裝置之一基板時，可控制接合溫度接近或低於互補型金氧半導體裝置之操作溫度。共晶接合程序可於一高溫下施行以及於任一適當溫度下施行，例如介於約400-450℃。
請再次參照第6圖，於步驟630中，結合一第三基板結構與第一基板結構。舉例來說，提供如第7B所示之基板
結構130。如前所述，基板結構130包括支撐座結構135及接墊結構134。於部分實施例中，支撐柱結構135係利用應用於CMOS製作之一般製程而形成，例如微影、蝕刻製程(例如濕蝕刻、乾蝕刻、電漿蝕刻)、沉積製程、電鍍製程及/或其他之適當製程。僅應用單一遮罩於基板132上形成支撐座結構135可較佳地降低製造成本與時間。
請參照第7C圖，接合基板結構130與基板結構110。支撐座結構135之一部則藉由如熔融或共晶接合程序之任何適當接合製程而接觸了基板結構110之銲墊結構117之一部，以形成結合情形。於部分實施例中，基板結構110與130藉由共晶接合而接合在一起。於部分實施例中，上述共晶接合程序可施行於適用於接合溫度邊界條件之任一合金。舉例來說，共晶接合程序包括了金屬/金屬接合及/或金屬/半導體接合，例如鍺/鋁接合、鍺/金接合、矽/金接合、矽/鋁接合、及/或其他適當接合情形。當此接合程序係關於包括互補型金氧半導體裝置之一基板時，可控制接合溫度接近或低於互補型金氧半導體裝置之操作溫度。共晶接合程序可於一高溫下施行以及於任一適當溫度下施行，例如介於約400-450℃。
於其他實施例中，第三基板結構可接合於第二基板結構。舉例來說，可藉由如第2圖所示之共晶接合或熔融接合而接合基板結構230與基板結構220。
於部分實施例中，關於第3圖之於微機電系統結構300內形成吸氣結構310，製造方法600可更包括於逸氣阻止結構115上形成如第3圖所示之吸氣結構。於部分實施例
中，吸氣結構310係位於金屬層116之一部內。吸氣結構310可藉由用於圖案化金屬層116之微影與蝕刻製程而圖案化。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、500‧‧‧微機電系統結構
103‧‧‧基板
105‧‧‧基板結構
110‧‧‧基板結構
111‧‧‧積體電路結構
112‧‧‧金屬層
113‧‧‧空間
114‧‧‧介電層
115‧‧‧逸氣阻止結構
116‧‧‧金屬層
117‧‧‧銲墊結構
118‧‧‧介層物插栓
119‧‧‧金屬層間介電材料
120‧‧‧基板結構
122‧‧‧基板
124‧‧‧微機電系統裝置
126‧‧‧拖座
130‧‧‧基板結構
132‧‧‧基板
134‧‧‧銲墊結構
135‧‧‧支撐座結構
205‧‧‧基板結構
210‧‧‧基板結構
203‧‧‧基板
211‧‧‧積體電路結構
212‧‧‧金屬導線
213‧‧‧空間
214‧‧‧介電層
215‧‧‧逸氣阻止結構
216‧‧‧金屬導線/金屬層
218‧‧‧介層物插栓結構
219‧‧‧金屬層間介電材料
220‧‧‧基板結構
220a‧‧‧表面
222‧‧‧基板
224‧‧‧微機電系統裝置
224a‧‧‧表面
227‧‧‧銲墊結構
230‧‧‧基板結構
232‧‧‧基板
234‧‧‧銲墊結構
310‧‧‧吸氣結構
310a、310b‧‧‧電極節點
310c‧‧‧介於電極節點間之一部
510‧‧‧吸氣結構
600‧‧‧微機電系統結構之製造方法
610、620、630‧‧‧步驟
第1圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明之一實施例之一種微機電系統結構；第2圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明之另一實施例之一種微機電系統結構；第3圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明之又一實施例之一種微機電系統結構，其包括至少一吸氣結構；第4圖為一示意上視圖，顯示了依據本發明之一實施例之一種吸氣結構；第5圖為一示意剖面圖，顯示了依據本發明之一實施例之一種微機電系統結構，其包括至少一吸氣結構；第6圖為一流程圖，顯示了依據本發明之一種微機電系統結構之製造方法；以及第7A-7C圖為一系列剖面圖，顯示了依據本發明之一實施例之一種微機電系統結構之製造方法中之不同階段。
100‧‧‧微機電系統結構
103‧‧‧基板
105‧‧‧基板結構
110‧‧‧基板結構
111‧‧‧積體電路結構
112‧‧‧金屬層
113‧‧‧空間
114‧‧‧介電層
115‧‧‧逸氣阻止結構
116‧‧‧金屬層
117‧‧‧銲墊結構
118‧‧‧介層物插栓
119‧‧‧金屬層間介電材料
120‧‧‧基板結構
122‧‧‧基板
124‧‧‧微機電系統裝置
126‧‧‧拖座
130‧‧‧基板結構
132‧‧‧基板
134‧‧‧銲墊結構
135‧‧‧支撐座結構
Claims (10)
- 一種裝置，包括：一上蓋基板；以及一基板結構，與該上蓋基板接合，該基板結構包括：一積體電路結構，包括設置於一逸氣阻止結構上之一頂金屬層；以及至少一微機電系統裝置，設置於該頂金屬層與該逸氣阻止結構之上。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該逸氣阻止結構直接接觸該頂金屬層。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該上蓋基板係藉由延伸穿透該基板結構之一開口並接觸該頂金屬層之該上蓋基板之一支撐座部而接合該基板結構。
- 如申請專利範圍第1項所述之裝置，更包括：一吸氣結構，設置於該逸氣阻止結構之上，其中該吸氣結構係用於吸附及/或消耗至少一部份之為該上蓋基板與該基板結構所密封之氣體。
- 一種微機電系統結構，包括：一第一基板結構，包括：一逸氣阻止結構，設置於一介電材料之上；一頂金屬層，設置於該逸氣阻止結構之上；一第二基板結構，設置於該第一基板結構之上，該第二基板結構包括至少一微機電系統裝置；以及一第三基板結構，設置於該第二基板結構之上。
- 如申請專利範圍第5項所述之微機電系統結構，其 中該第三基板結構係接合於該第二基板結構。
- 如申請專利範圍第5項所述之微機電系統結構，更包括：一吸氣結構，設置於該逸氣阻止結構之上，其中該吸氣結構係用於吸附及/或消耗至少一部份之為該第一、第二與第三基板結構所密封之氣體。
- 一種微機電系統結構之製造方法，包括：提供一第一基板結構，其中該第一基板結構包括接觸一頂金屬層之一逸氣阻止結構；接合一第二基板結構與該第一基板結構，該第二基板結構包括至少一微機電系統裝置；以及接合一第三基板結構與該第一基板結構或該第二基板結構。
- 如申請專利範圍第8項所述之微機電系統結構之製造方法，更包括：形成至少一吸氣結構於該逸氣阻止結構之上，其中該吸氣結構係用於吸附及/或消耗至少一部份之為該第一、第二與第三基板結構所密封之氣體。
- 如申請專利範圍第9項所述之微機電系統結構之製造方法，其中該吸氣結構包括至少一金屬材料，該金屬材料係藉由使一電流流通該吸氣結構而產生氧化。
Applications Claiming Priority (1)
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