[發明專利]微機電系統封裝結構

有效

• 申請號: 201410068797.9
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN104876175A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 蘇俊豪;R.V.蓋德;T.諾塔;陳維孝
• 申請（專利權）人: 立景光電股份有限公司
• 主分類號: B81B7/00
• 分類號: B81B7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術領域

本發明涉及一種芯片封裝結構，特別是涉及一種微機電系統封裝結構。

背景技術

微機電系統（microelectromechanical?system,MEMS）是在微小化的封裝結構中所制作的微機電元件，其制造的技術十分類似于制造集成電路的技術，但微機電元件與其周圍環境互動的方式則多于傳統的集成電路，例如力學、光學或磁力上的互動。

微機電元件可包括極小的電子機械元件（例如開關、鏡面、電容器、加速度計、感應器、電容感測器或引動器等），而微機電元件可以單塊方式與集成電路整合，同時大幅度改善整個固態裝置的插入損耗及電隔離效果。然而，微機電元件在整個封裝結構的巨觀世界中是極微脆弱的，隨時都可能被微小的靜電或表面張力影響而造成故障。因此，為了避免微機電元件受到污染或損害，通常將密封在芯片與蓋板之間的一空間中。

圖1是現有的一種微機電系統封裝結構的示意圖。請參閱圖，現有的微機電系統封裝結構10包括一蓋板12、一芯片14、一封膠體16及一微機電元件18。蓋板12通過封膠體16固定至芯片14，以將微機電元件18密封在芯片14與蓋板12之間的空間中。

然而，雖然在現有的微機電系統封裝結構10中芯片14與蓋板12之間的空間被封膠體16所密封，但由于蓋板12與芯片14之間具有較大的間隙，當現有的微機電系統封裝結構10在高濕度環境下使用一段時間之后，封膠體16較容易龜裂而使得濕氣輕易地滲入芯片14與蓋板12之間的空間中，進而導致微機電元件18故障。

發明內容

本發明的目的在于提供一種微機電系統封裝結構，其具有較佳的抗濕氣能力。

為達上述目的，本發明的一種微機電系統封裝結構，包括一芯片、一微機電元件、一蓋板、一封膠體及一第一濕氣阻隔層。芯片具有一主動表面。微機電元件配置在主動表面上。蓋板覆蓋于芯片且包括一凹穴，其中微機電元件位于凹穴內。封膠體設置在芯片與蓋板之間以密封凹穴，其中封膠體的厚度小于微機電元件的高度。第一濕氣阻隔層包覆于芯片、封膠體及蓋板的周圍。

在本發明的一實施例中，還包括一第一基板、一第二基板以及一第二濕氣阻隔層。第一基板具有一孔洞，其中芯片、微機電元件、蓋板、封膠體及第一濕氣阻隔層設置在孔洞內。第二基板設置在第一基板上以覆蓋孔洞。第二濕氣阻隔層密封第一基板與第二基板之間的一交界區。

在本發明的一實施例中，還包括一模制化合物，設置在孔洞內且密封在第一濕氣阻隔層的周圍。

在本發明的一實施例中，上述的模制化合物在第一濕氣阻隔層上的一投影區域覆蓋封膠體在第一濕氣阻隔層上的一投影區域。

在本發明的一實施例中，還包括一濕氣吸收元件，設置在孔洞內。

在本發明的一實施例中，上述的第二基板具有一覆蓋封膠體的區域。

在本發明的一實施例中，上述的凹穴具有相對在主動表面的一上表面，該微機電裝置包括一鏡子，該主動表面與該上表面之間的距離大于該鏡子的傾斜高度。

在本發明的一實施例中，上述的封膠體的厚度約在1微米至10微米之間。

在本發明的一實施例中，上述的微機電元件包括一鏡子、一開關、一電容器、一加速度計、一感應器或一引動器。

在本發明的一實施例中，上述的封膠體的材料包括環氧樹脂。

基于上述，本發明的微機電系統封裝結構通過蓋板的中央部位具有凹穴，凹穴可供微機電元件容置的設計，降低蓋板周圍與芯片之間的間隙高度，且通過封膠體配置在蓋板周圍與芯片之間的間隙以密封凹穴。由于蓋板周圍與芯片之間的間隙較小，封膠體的尺寸不需太大，因此較不易龜裂，而使得本發明的微機電系統封裝結構具有優選的抗濕氣能力。此外，本發明的微機電系統封裝結構通過第一濕氣阻隔層包覆于芯片、蓋板及封膠體的周圍，以避免濕氣進入凹穴，有效提供第二重保護。另外，本發明的微機電系統封裝結構還通過將芯片、微機電元件、蓋板、封膠體與第一濕氣阻隔層配置在被第一基板與第二基板所包圍的孔洞內，并通過第二濕氣阻隔層密封第一基板與第二基板的交界區，以提供阻隔濕氣的第三重保護。并且，本發明的微機電系統封裝結構通過將模制化合物設置在孔洞內并且黏附在第一濕氣阻隔層的四周，以提供阻隔濕氣的第四重保護。再者，本發明的微機電系統封裝結構通過將濕氣吸收元件設置在孔洞內，以吸收孔洞內的濕氣，而提供第五重保護。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是現有的一種微機電系統封裝結構的示意圖。

圖2是依照本發明的一實施例的一種微機電系統封裝結構的示意圖。