[发明专利]传感器装置及其制造方法

权利要求书

1、一种传感器装置，包括：

传感器基板，该传感器基板包括具有开口的框架、可移动地保持在所述开口中的移动部分、和配置成根据所述移动部分的位移输出电信号的探测部分；

接合到所述传感器基板的相对表面之一的第一封装基板；

接合到所述传感器基板的另一个表面的第二封装基板；

其中所述框架具有第一表面激活区域和第二表面激活区域，该第一表面激活区域形成在所述框架的整个外围上的面对第一封装基板的表面上，以使所述第一表面激活区域包围所述移动部分，所述第二表面激活区域形成在所述框架的整个外围上的面对第二封装基板的表面上，以使所述第二表面激活区域包围所述移动部分，

所述传感器基板与第一封装基板之间的接合是在所述第一表面激活区域与形成在第一封装基板上的表面激活区域之间没有扩散的固相直接接合，

所述传感器基板与第二封装基板之间的接合是在所述第二表面激活区域与形成在第二封装基板上的表面激活区域之间没有扩散的固相直接接合。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述第一表面激活区域、所述第二表面激活区域、第一封装基板的表面激活区域和第二封装基板的表面激活区域是等离子体处理的表面、离子束辐射的表面、和原子束辐射的表面中的任意一个。

3.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述第一表面激活区域和第一封装基板上的表面激活区域之间的接合以及所述第二表面激活区域与第二封装基板上的表面激活区域之间的接合中的至少一个是Si与Si之间的固相直接接合、Si与SiO₂之间的固相直接接合、和SiO₂与SiO₂之间的固相直接接合中的任意一个。

4.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述第一表面激活区域和第一封装基板上的表面激活区域之间的接合以及所述第二表面激活区域与第二封装基板上的表面激活区域之间的接合中的至少一个是Au与Au之间的固相直接接合、Cu与Cu之间的固相直接接合、和Al与Al之间的固相直接接合中的任意一个。

5.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述第一表面激活区域和所述第二表面激活区域中的至少一个包括形成在所述框架的整个外围上以包围所述移动部分的环状外表面激活区域、和形成在所述框架的整个外围上所述外表面激活区域的内侧处以包围所述移动部分的环状内表面激活区域。

6.根据权利要求5所述的传感器装置，进一步包括用于在所述外表面激活区域与所述内表面激活区域之间连接的辅助密封区域，其中所述辅助密封区域在所述框架的外围方向上形成在彼此间隔开预定距离的多个位置处。

7.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述传感器基板的所述第一表面激活区域和第一封装基板的表面激活区域中的每一个都是具有500nm或更小厚度的Au膜的激活表面。

8.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述传感器基板具有可与所述探测部分配合工作的集成电路，所述集成电路靠近所述框架的所述开口设置，并与形成在第一封装基板中的通孔配线电连接。

9.根据权利要求8所述的传感器装置，其中所述集成电路设置成包围所述框架的所述开口。

10.根据权利要求8所述的传感器装置，其中所述通孔配线在第一封装基板中形成为锥形，以使面对所述传感器基板的端部具有比另一端部大的面积。

11.根据权利要求1所述的传感器装置，其中在所述传感器基板上安装有加速传感器，

所述移动部分包括重物和在所述框架与所述重物之间延伸的梁部分，以及

所述探测部分包括形成在所述梁部分上的至少一个压阻元件。

12.根据权利要求11所述的传感器装置，其中所述传感器基板通过使用SOI基板而形成，所述SOI基板具有隔着绝缘层位于硅基板上的硅层。

13.根据权利要求12所述的传感器装置，其中所述传感器基板具有可与所述探测部分配合工作的集成电路，所述压阻元件和所述集成电路形成在所述SOI基板的硅层上。