[发明专利]具微机电元件的封装结构及其制法

说明书

技术领域

本发明涉及一种封装结构及其制法，特别是涉及一种具微机电元件的封装结构及其制法。

背景技术

微机电系统(Micro Electro Mechanical System，简称MEMS)是一种兼具电子与机械功能的微小装置，在制造上则通过各种微细加工技术来达成，可将微机电元件设置于芯片的表面上，且以保护罩或底胶进行封装保护，从而使内部的微机电元件不受外界环境的破坏，而得到一微机电封装结构。

请参阅图1，为现有具微机电元件的封装结构的剖视图。如图所示，现有的具微机电元件的封装结构包括例如为四边扁平无接脚(Quad Flat No Lead，简称QFN)型式的导线架10；芯片11，设于该导线架10上；微机电元件12，设于该芯片11上；盖体13，设于该芯片11上并封盖该芯片11；铝层14，设于该盖体13的顶面；焊线15，电性连接该芯片11与导线架10以及电性连接该铝层14与导线架10；以及封装材料16，包覆该导线架10、芯片11、盖体13、铝层14与焊线15。

但是，上述现有的微机电元件12需设置于一具有相当厚度的导线架10上，且需另加盖体13以保护微机电元件12，而此盖体13也具有一相当厚度，导致封装结构的整体厚度过大。

此外，现有的具微机电元件的封装结构是通过打金线方式电性连接微机电元件与导线架，从而导致两者间的电讯传输迟缓与灵敏度下降，且以金线作为电讯传输路径亦会使具微机电元件的封装结构的制造成本大幅提高，又最终仍需以封装材料包覆整个微机电元件及金线，而该封装材料也会增加整体封装结构的厚度，如此的具微机电元件的封装结构并不符合终端产品朝向较轻薄短小的体积及较低的生产成本的趋势。

因此，如何避免上述现有技术中的种种问题，而制作出可大幅缩小整体体积、大幅降低制作成本、及大幅提高电讯传输效率的具微机电元件的封装结构，实已成为目前急欲解决的问题。

发明内容

有鉴于上述现有技术的缺陷，本发明的主要目的是提供一种具有较小尺寸且电性较佳的微机电元件的封装结构及其制法。

本发明的另一目的是提供一种微机电元件的封装结构及其制法，可降低制作成本并简化工艺步骤。

为达到上述目的，本发明提供一种具微机电元件的封装结构，包括：具有相对第一表面与第二表面的封装基板，且该封装基板具有：第一线路层，形成于第一表面上；第二线路层，形成于第二表面上；以及导电通孔，贯穿该封装基板并电性连接该第一线路层与第二线路层；芯片，嵌埋于该封装基板中，且该芯片上具有多个外露于该封装基板第一表面的电极垫；第一介电层，设于该第一表面与芯片上，并外露出该第一线路层及电极垫；第三线路层，设于该第一介电层上并电性连接该第一线路层及电极垫；第二介电层，设于该第一介电层与第三线路层上，该第二介电层表面具有凹部及贯穿该第一及第二介电层的穿孔；盖体，设于该凹部内缘、与凹部周缘的第二介电层顶表面，其中，在该第二介电层顶表面上的盖体部分构成盖体边框；第一电性连接垫，设于该第二介电层上；第二导电盲孔，设于该穿孔中并电性连接该第一线路层与第一电性连接垫；接着材料，设于该第一电性连接垫与该盖体边框上；以及基材，具有设于基材表面上的微机电元件与第二电性连接垫，且该基材以该微机电元件对应该凹部的方式接合于该封装基板上。

本发明还提供一种具微机电元件的封装结构的制法，包括：准备一具有相对第一表面与第二表面的封装基板，该封装基板的第一表面与第二表面分别形成有第一线路层与第二线路层，且通过贯穿该封装基板的导电通孔电性连接该第一线路层与第二线路层，该封装基板中嵌埋有芯片，该芯片上具有多个外露于该封装基板第一表面的电极垫；在该第一表面与芯片上依序形成第一介电层及电性连接该电极垫及第一线路层的第三线路层；在该第一介电层与第三线路层上形成第二介电层；移除部分该第二介电层以形成凹部及形成贯穿该第一及第二介电层的穿孔；在该凹部内缘、与凹部周缘的第二介电层顶表面形成盖体，其中，在该第二介电层顶表面上的盖体部分构成盖体边框，并在该第二介电层上形成第一电性连接垫，且在该穿孔中形成电性连接该第一线路层与第一电性连接垫的第二导电盲孔；在该第一电性连接垫与该盖体边框上形成接着材料；提供一表面上设有微机电元件与第二电性连接垫的基材；以及以该微机电元件对应该凹部的方式接合该基材与封装基板。