[发明专利]电子设备封装的盖件和用于制造其的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造电子设备封装的盖件的方法，涉及用于制造封装的微机电设备的方法，涉及电子设备封装的盖件，以及涉及封装的微机电设备。

背景技术

MEMS(微机电系统)设备在如小型化的传感器和换能器领域被越来越广泛地使用。例如，在移动通讯设备和拍摄装置(诸如，手机和摄影机)中，经常使用传声器和压力传感器。

考虑到MEMS设备特别显著的小型化必然导致微机械结构一定程度上的易碎性，通常将更容易遭受故障的部分装入保护盖件。通常，MEMS传感器或者换能器可能与控制电路一起被安装在衬底上。衬底被耦合到相应的盖件并且形成封装，在该封装内放置了要被保护的设备。

保护盖件也执行除了单纯的机械屏障的其它功能。

特别地，在许多情况中，信号的传输可能被环境干扰，因此需要设想一种保护，避免光和电磁干扰。为了这个目的，盖件的空腔在内部覆盖了金属屏蔽层。盖件还可以具有确定用于操作MEMS传感器的最佳声压状况的功能。

总体来说，MEMS传感器通过导电胶被安装在衬底上，保护盖件被键合到该衬底，其实现了电磁屏蔽层的接地。

例如以锡铅、锡铝铜、或锡锑为基的焊膏，自身优于导电胶，特别是因为跌落试验的结果证明了其更好的耐冲击性。然而，在向要使用MEMS传感器的电子系统的板上组装封装(包括支撑板、MEMS传感器和盖件)的步骤期间，焊膏会熔化。熔化了的焊膏倾向于爬上垂直的盖件的导电壁，侵占容纳MEMS传感器的空腔，并在焊点内留下空缺。焊点内的空缺特别地不合需要，因为一方面它们削弱了焊接，并且另一方面可能导致影响设备性能的泄漏，特别是当需要受控压力参考室时。

因此，有需要在生产包括微机电结构的封装的电子器件中允许使用焊膏。

发明内容

本发明的一个或多个实施例是为了提供用于制造电子设备封装的盖件的方法、用于制造封装的微机电设备的方法、用于电子设备封装的盖件以及封装的微机电设备，该封装的微机电设备得以克服了上述不足，并且特别地，允许使用焊膏，其消除或至少减少熔化了的焊膏在最终组装期间，在用于容纳微机电设备的空腔内迁移的风险。

根据本发明的各种实施例，提供了用于制造电子设备封装的盖件的方法、用于制造封装的微机电设备的方法、电子设备封装的盖件以及封装的微机电设备。

附图说明

为了更好地理解本发明，现在仅以非限制性示例以及引用所附的附图的方式对一些实施例进行描述，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的，在用于制造封装的微机电设备的方法的一个最初步骤中的第一衬底的截面图；

图2示出了在方法的随后一个步骤中的图1的第一衬底；

图3示出了在方法的一个步骤中的第二衬底的截面图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的，通过连接图2的第一衬底和图3的第二衬底得到的盖件的截面图；

图5-7示出了在方法的多个连续步骤中的图4的盖件；

图8是在方法的一个步骤中的第三衬底的截面图；

图9示出了在方法的一个中间步骤中的，通过连接图7的盖件和图8的组合结构得到的组合结构的截面图；

图10示出了在方法的随后一个步骤中的图9中的组合结构；

图11示出了根据本发明的一个实施例的在方法的一个最终步骤中的封装的微机电设备；

图12是通过根据本发明的一个不同的实施例的方法得到的封装的微机电设备的截面图；

图13是根据本发明的一个实施例的包含图12的封装的微机电设备的盖件的截面图；

图14是根据本发明的一个实施例的在用于制造封装的微机电设备的方法的最初步骤中的衬底的截面图；

图15示出了根据本发明的一个实施例的从图14的衬底得到的盖件的截面图；

图16示出了根据本发明的一个实施例的在方法的一个最终步骤中的封装的微机电设备；

图17是封装的微机电设备的框图；以及

图18是包含图16中的封装的微机电设备的电子系统的框图。

具体实施方式

在用于制造封装的微机电设备的方法的一个最初步骤中，如图1所引用的，第一保护衬底1的第一面1a和第二面1b分别由第一导电层2a和第二导电层2b所覆盖，两者都由金属制成，尤其为铜。在一个实施例中，第一保护衬底由有机材料制成，例如双马来酰亚胺三嗪(BT)。此外，粘结层3层叠在第二导电层2b上。