[发明专利]一种MEMS器件晶圆级系统封装方法以及封装结构

权利要求书

1.一种MEMS器件晶圆级系统封装方法，其特征在于，所述方法包括：

提供MEMS芯片，在所述MEMS芯片上形成有MEMS器件和位于所述MEMS器件外侧的第一密封环；

提供承载晶圆，在所述承载晶圆上形成有与所述第一密封环上下对应的第二密封环；

通过所述第一密封环和所述第二密封环将所述MEMS芯片与所述承载晶圆接合，在所述承载晶圆上接合多个独立的所述MEMS芯片，以在所述MEMS芯片和所述承载晶圆之间形成容纳所述MEMS器件的密闭的空腔。

2.如权利要求1所述的封装方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述MEMS芯片上形成与所述MEMS器件电连接的第一导电柱结构；

在所述承载晶圆上形成与所述第一导电柱结构上下对应的第二导电柱结构，所述MEMS芯片与所述承载晶圆接合之后，所述第一导电柱结构和所述第二导电柱结构相接触。

3.如权利要求2所述的封装方法，其特征在于，在所述MEMS芯片上，所述第一导电柱结构位于所述第一密封环的内侧或外侧，或所述第一导电柱结构绝缘地内嵌于所述第一密封环中。

4.如权利要求2所述的封装方法，其特征在于，所述第一导电柱结构内嵌于所述第一密封环中，所述第二导电柱结构内嵌于所述第二密封环中，并且在所述第一导电柱结构和所述第一密封环之间设置有第一绝缘层，所述第二导电柱结构和所述第二密封环之间设置有第二绝缘层。

5.如权利要求4所述的封装方法，其特征在于，所述承载晶圆中形成有凹槽，所述第二导电柱结构、所述第二密封环和所述第二绝缘层形成于所述凹槽中，并且所述第二导电柱结构、所述第二密封环和所述第二绝缘层的顶部表面均低于所述承载晶圆的顶部表面，所述第二绝缘层的顶部表面不高于所述第二导电柱结构和所述第二密封环的顶部表面。

6.如权利要求1所述的封装方法，其特征在于，所述第一密封环的材料为导电材料或绝缘材料。

7.如权利要求1至6之一所述的封装方法，其特征在于，所述方法还包括：

提供器件芯片，其中，所述MEMS芯片和所述器件芯片间隔、交替设置，在所述器件芯片上形成有功能器件和位于所述功能器件外侧的第三密封环；

在所述承载晶圆上形成有与所述第三密封环上下对应的第四密封环；

通过所述第三密封环和所述第四密封环将所述器件芯片与所述承载晶圆接合，以在所述器件芯片和所述承载晶圆之间形成密闭的空腔。

8.如权利要求1至6之一所述的封装方法，其特征在于，所述MEMS芯片的制备方法包括：

提供MEMS晶圆，在所述MEMS晶圆上形成有多个所述MEMS芯片，在所述MEMS芯片上制作第一导电柱和第一密封环，所述第一导电柱制作在MEMS芯片上，或先在所述MEMS晶圆的正面形成重布线层，所述第一导电柱制作在重布线层上；

将所述MEMS晶圆进行切割，以得到多个独立的所述MEMS芯片。

9.如权利要求2所述的封装方法，其特征在于，在将所述MEMS芯片与所述承载晶圆接合之后，所述方法还包括：

执行回流步骤，以使所述第一导电柱结构和所述第二导电柱结构形成稳定的电连接；

对所述承载晶圆的正面进行注塑工艺，以形成注塑层覆盖所述MEMS芯片；

执行芯片切割工艺，以得到包含至少一个所述MEMS芯片的封装体。

10.如权利要求1所述的封装方法，其特征在于，所述承载晶圆包括硅转接板。