微传感器封装( 八 )

为此 , 研究团队发明了高致密超薄高分子膜封装结构 , 通过非气密性封装实现了超低漏率 , 完美解决了封装的密闭性等问题 。 晶圆级微传感器芯片封装结构包括微传感器芯片、芯片外围密布排列焊垫以及设于微机电系统芯片正面的保护外盖 。 在晶圆级封装的微传感器芯片和保护外盖之间设有超薄高分子膜 , 其材质为高分子感光型耐蚀刻可压合的密封性材料 , 保护外盖通过超薄高分子膜与芯片正面相粘结 , 芯片上的微机电部件容纳在超薄高分子膜内部与微传感器芯片构成的空腔内;在沟槽处和微传感器芯片背面包覆绝缘层 , 在焊垫横向侧的暴露面和绝缘层背面沉积有外引线 , 在形成开孔的外引线上覆有焊接掩模 , 在外引线底端附着微焊球 , 焊垫通过外引线与微焊球电连通 , 实现电信号的输入和输出 。

晶圆级微传感器封装较好地实现了一片晶圆上所有微传感器同时封装 , 使用的高分子材料为苯并环丁烯(BCB) , 既制造出了用于压合的超薄高分子膜 , 又作为蚀刻的掩模 , 创造性地通过非气密性封装技术进行气体密闭 , 使得大分子链高压气体(比如六氟化硫气体)被密封在芯片封装中 。 另外 , 研究团队使用了在开槽后的基板上进行丝网印刷的方法 , 用玻璃胶制作超薄高分子膜 , 同样实现了密封性封装;先半切去除大部分硅 , 再进行等离子蚀刻暴露出焊垫 , 完美地解决了封装的密封性和晶圆厚度过厚不利于等离子蚀刻等问题 , 大大减小了芯片封装后的体积 , 同时又显著降低了封装的成本 。

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