[发明专利]一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构

权利要求书

1.一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构，其特征是，包括：MEMS结构（8）、承载MEMS结构（8）的衬底（2）、所述MEMS结构（8）和衬底（2）上的封帽（1），所述封帽（1）与衬底（2）之间形成的腔体（20），MEMS结构（8）密封在所述腔体（20）内；所述封帽（1）包括封帽基体（3）、封帽电极（4）、导电凸块（6）及其底部金属层（19），所述封帽电极（4）、导电凸块（6）的底部金属层（19）使用同一层封帽导电层（23）制作；所述封帽基体（3）为对特定光线透明材料，所述封帽导电层（23）为不透明导电材料或透明导电材料；所述封帽电极（4）为分立电极或公共电极，位于封帽（1）内侧，与腔体（20）接触，用于感应MEMS结构（8）的运动；当所述封帽导电层（23）为不透明导电材料时，封帽电极（4）中包含一个或多个位于MEMS结构（8）的上方的透光孔（5）。

2.根据权利要求1所述的一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构，其特征是：所述MEMS结构（8）为在平面内、平面外或平面内外运动的结构。

3.根据权利要求1所述的一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构,其特征是：所述MEMS结构（8）为使用CMOS工艺中的金属与介质层制作的结构，或为使用MEMS工艺制作的结构。

4.根据权利要求2所述的一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构，其特征是：所述衬底（2）上设有衬底基体（17）、MEMS结构（8）、MEMS电极接触板（18）、封帽电极接触板（25）；MEMS结构（8）为使用CMOS工艺中的金属与介质层制作的结构，包括CMOS工艺中自上而下的第一介质层（9）、第一金属层（10）、第二介质层（11）、第二金属层（12）；MEMS结构（8）中包括由第二金属层（12）形成的MEMS电极（21）；位于第二金属层（12）中设有MEMS电极接触板（18）；第二金属层（12）与第三金属层（14）之间设有第三介质层（13）；在第三金属层（14）中设有封帽电极接触板（25），还能够设有MEMS参考电极（22）；公共的封帽电极（4）的电信号由通过导电凸块（6）及其底部金属层（19）引出到衬底（2）上的封帽电极接触板（25），导电凸块（6）及其底部金属层（19）为闭合的环形，位于封帽基体（3）的最外侧边缘，与衬底（2）形成气密键合结构。

5.根据权利要求4所述的一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构，其特征是：在第三金属层（14）中上方设有第四介质层（15），第四介质层（15）中设有凹槽形的导电凸块键合位（16），槽深与封帽（1）上的导电凸块（6）的厚度相同，导电凸块（6）插入所述导电凸块键合位（16）；每一个分立的封帽电极（4）的电信号由通过导电凸块（6）及其底部金属层（19）引出到衬底（2）上的封帽电极接触板（25）；密封环（7）位于封帽基体（3）最外侧边缘，与衬底（2）形成气密键合结构。

6.根据权利要求2所述的一种光学可测且使用封帽电极的MEMS封装结构，其特征是：所述衬底（2）上设有衬底基体（17）、MEMS结构（8）、MEMS电极接触板（18）、封帽电极接触板（25）、MEMS工艺结构层（27）、第五介质层（28）及第五金属层（29）；所述MEMS工艺结构层（27）设置在衬底基体（17）上；MEMS结构（8）为使用MEMS工艺制作的结构且包括必须的电极结构；MEMS电极接触板（18）由MEMS结构（8）中引出，第五金属层（29）与MEMS工艺结构层（27）之间设有第五介质层（28），封帽电极接触板（25）设置在第五金属层（29）中，第五金属层（29）中还能够设有MEMS参考电极（22）；公共的封帽电极（4）的电信号由通过导电凸块（6）及其底部金属层（19）引出到衬底（2）上的封帽电极接触板（25），导电凸块（6）及其底部金属层（19）为闭合的环形，位于封帽基体（3）的最外侧边缘，与衬底（2）形成气密键合结构。