[發明專利]帶腔體器件的氣密封裝結構和制造方法

在審

• 申請號: 202110938359.3
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113636521A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 黃黎;丁希聰;凌方舟;劉堯
• 申請（專利權）人: 美新半導體（天津）有限公司
• 主分類號: B81B7/00
• 分類號: B81B7/00;B81B7/02;B81C1/00;G01D11/24;G01D11/26
• 代理公司: 蘇州簡理知識產權代理有限公司 32371
• 代理人: 龐聰雅

1.一種帶腔體器件的氣密封裝結構，其特征在于，其包括：

半導體部件；

蓋板；

鍵合層，其位于所述半導體部件和蓋板之間，以將所述半導體部件和蓋板鍵合在一起；

第一腔體，其位于所述半導體部件和蓋板之間，且被所述鍵合層圍繞并被完全密封；

第二腔體，其位于所述半導體部件和蓋板之間，且所述第二腔體位于所述第一腔體的一側，所述第二腔體被所述鍵合層圍繞并被部分密封；

連通所述第二腔體并未被所述鍵合層完全密封的連通孔；

薄膜層，用于密封所述連通孔，使所述第二腔體被完全密封。

2.根據權利要求1所述的帶腔體器件的氣密封裝結構，其特征在于，

完全密封的所述第一腔體內的氣壓和完全密封的所述第二腔體內的氣壓不同；

完全密封的所述第一腔體內的氣體成分和完全密封的所述第二腔體內的氣體成分可以相同或者不同；和/或

所述第一腔體內的第一微機電系統器件和所述第二腔體內的第二微機電系統器件不同。

3.根據權利要求1所述的帶腔體器件的氣密封裝結構，其特征在于，

所述蓋板還包括形成于所述蓋板的第一表面的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽沿所述蓋板的第一表面間隔排布；

所述半導體部件還包括位于所述半導體部件的第一表面的第一微機電系統器件和第二微機電系統器件，所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件沿所述半導體部件的第一表面間隔排布；

所述第一凹槽與所述第一微機電系統器件所在區域的所述半導體部件的第一表面扣合，以形成第一腔體，所述第一微機電系統器件收容于所述第一腔體內；所述第二凹槽與所述第二微機電系統器件所在區域的所述半導體部件的第一表面扣合，以形成第二腔體，所述第二微機電系統器件收容于所述第二腔體內。

4.根據權利要求3所述的帶腔體器件的氣密封裝結構的制造方法，其特征在于，

所述半導體部件還包括溝槽，所述溝槽形成于所述半導體部件的第一表面且位于所述第二微機電系統器件的外側，

形成于所述半導體部件的第一表面的溝槽與形成于所述蓋板的第一表面的第二凹槽的側壁相對，所述溝槽與其相對的所述第二凹槽的側壁圍成連通所述第二腔體與外界的所述連通孔。

5.根據權利要求4所述的帶腔體器件的氣密封裝結構，其特征在于，

與所述溝槽相對的所述第二凹槽的側壁位于所述溝槽的上方，或與所述溝槽相對的所述第二凹槽的側壁懸置于所述溝槽內；

所述溝槽形成于第一結構層，所述第一結構層位于所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件下方；或所述溝槽形成于第二結構層，所述第二結構層與所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件同層。

6.根據權利要求4所述的帶腔體器件的氣密封裝結構，其特征在于，所述半導體部件還包括襯底和位于所襯底上方的第一結構層，

所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件位于所述第一結構層遠離所述襯底的一側表面的上方，且沿該表面間隔排布；

所述溝槽形成于所述第一結構層遠離所述襯底的一側表面，且位于所述第二微機電系統器件的外側，

或，所述半導體部件還包括襯底、第一結構層和第二結構層，

所述第一結構層位于所述襯底的上方；

所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件位于所述第一結構層遠離所述襯底的一側表面上方且沿該第一表面間隔排布；

所述第二結構層位于所述第一結構層上方，且所述第二結構層分別圍繞所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件，或所述第二結構層僅圍繞所述第二微機電系統器件；

所述溝槽形成于所述第二結構層遠離所述第一結構層的一側表面，且位于所述第二微機電系統器件外側。

7.根據權利要求6所述的帶腔體器件的氣密封裝結構，其特征在于，

所述第一結構層為電路層或介質層；

所述第二結構層與所述第一微機電系統器件和第二微機電系統器件同層；

所述微機電系統器件為陀螺儀、加速度計、壓力傳感器、慣性傳感器或生物化學傳感器。