[發明專利]混合集成的部件和用于其制造的方法

有效

• 申請號: 201310146970.8
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN103373697B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: J·克拉森
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81B3/00;B81C1/00;H01L23/488
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 曾立

1.一種混合集成的部件，所述混合集成的部件至少包括：

·具有微機械結構的一個MEMS構件（20），該微機械結構延伸在MEMS襯底（20）的整個厚度上，其中所述微機械結構的至少一個構件（23）可偏轉并且與至少一個電容器裝置作用連接，所述至少一個電容器裝置包括至少一個可運動的電極（51）和至少一個固定的電極（52），

·具有所述電容器裝置的至少一個電極（52）的ASIC構件（10），其中所述MEMS構件（20）裝配在所述ASIC構件（10）上，從而在所述微機械結構和所述ASIC構件（10）的表面之間存在間隙（21），

其特征在于，所述電容器裝置的至少一個電極（51）從所述ASIC構件（10）的層結構中脫離出并且替代地機械和電地連接在所述MEMS構件（20）的所述可偏轉的結構元件（23）上并且作為所述電容器裝置的可運動的電極（51）起作用。

2.根據權利要求1所述的部件，其特征在于，所述電容器裝置的至少一個固定的電極（85）集成在所述MEMS構件（20）中。

3.根據權利要求1或2中任一項所述的部件，其特征在于，所述電容器裝置的至少一個固定的電極（52）集成在所述ASIC構件（10）的所述層結構中。

4.根據權利要求3所述的部件，其中在所述ASIC構件（10）上構造了結構化的第一金屬層（1），該第一金屬層通過至少一個絕緣層（12）與所述ASIC構件（10）的所述初始襯底（11）電絕緣，并且其中在所述絕緣層（12）中埋入了至少一個另外的結構化的金屬層（2至5），其特征在于，在所述ASIC構件（10）的至少兩個金屬層（1，2）中分別構造了至少一個電容器裝置的一個電極（51，52）。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的部件，其特征在于，在所述可偏轉的結構元件（23）和所述電容器裝置的所述可運動的電極（51）之間的機械和電的連接以至少一個過孔接觸結構（22）的形式實現，所述至少一個過孔接觸結構延伸穿過所述微機械結構的整個厚度并且延伸在所述MEMS構件（20）和ASIC構件（10）之間的所述間隙（21）上。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的部件，其特征在于，所述MEMS構件（20）的所述微機械結構被封裝。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的部件（200），其特征在于，在所述ASIC構件（10）中構造了過孔接觸結構（TSV）（201），用于所述組件（200）的外部觸點接通。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的部件（100），其特征在于，在所述ASIC構件（10）上構造了暴露的連接盤（50），用于所述部件（100）的外部觸點接通。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的部件，其特征在于，所述MEMS構件（20）包括具有至少一個地震質量（23）的微機械傳感器結構，它延伸在所述MEMS構件（20）的整個厚度上，并且其中在所述附屬的ASIC構件（10）上集成了用于傳感器信號的信號處理和分析電路的至少部分。

10.用于制造具有MEMS構件（20）和ASIC構件（10）的混合集成的部件、尤其是用于制造根據權利要求1至9中任一項所述的部件的方法，

·首先處理ASIC襯底（10），其中施加至少一個電容器裝置的至少一個電極（51,52），

·其中在所述ASIC襯底（10）上裝配MEMS襯底（20），

·其中在所述MEMS襯底（20）中，產生至少一個過孔接觸結構（22），用于所述至少一個施加在所述ASIC襯底中的電極（51）的機械和電的連接，

·其中在所述MEMS襯底（20）中產生微機械結構，該微機構結構延伸在所述MEMS襯底（20）的整個厚度上，

·其中在ASIC側釋放所述微機械結構的至少一個結構元件（23），以及

·其中使所述至少一個施加在所述ASIC襯底（10）中的并且通過所述至少一個過孔接觸結構（22）連接到所述結構元件（23）上的電極（51）從所述ASIC襯底（10）的所述復合結構中脫離。