[发明专利]集成MEMS传感器的晶圆级封装结构及其晶圆级封装方法

权利要求书

1.一种集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，包括：

衬底和位于所述衬底上的介电质层，所述衬底中包括至少一个CMOS器件；

所述衬底中包括一个或多个沟槽，所述沟槽的侧壁上具有绝缘层，所述沟槽中填充有金属，所述金属与所述衬底之间通过所述绝缘层相隔离；

所述介电质层中具有与所述金属电连接的焊垫；

所述介电质层中具有与所述CMOS器件和焊垫电连接的金属互连；

所述介电质层的上面具有一个或多个MEMS传感器，所述MEMS传感器与所述金属互连电连接；

所述MEMS传感器上面具有封装基板，所述封装基板具有与所述MEMS传感器上下相对应的通孔、盲孔或透明区域。

2.根据权利要求1所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，所述介电质层中具有与所述金属互连电连接的检测焊垫。

3.根据权利要求1或2所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，所述介电质层和所述封装基板之间具有粘结剂。

4.根据权利要求1或2所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，所述MEMS传感器上面具有一层树脂。

5.根据权利要求1或2所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，在所述金属上具有与所述金属电连接的焊球。

6.根据权利要求1或2所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，所述沟槽位于所述焊垫下面，且与所述一个或多个焊垫对置连通。

7.根据权利要求1或2所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，所述衬底的厚度为100um-1000um，所述封装基板的厚度为100um-1000um。

8.根据权利要求1或2所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装结构，其特征在于，所述封装基板为二氧化硅或玻璃。

9.一种集成MEMS传感器的晶圆级封装方法，其特征在于，包括下列步骤：

提供一个衬底，在所述衬底上制备至少一个CMOS器件；

在所述衬底表面制备焊垫和介电质层；

在所述介电质层中制备将所述CMOS器件与所述焊垫电连接的金属互连；

在所述介电质层上面制备与所述金属互连电连接的MEMS传感器；

在所述MEMS传感器上键合或形成封装基板；

在所述衬底中形成使所述焊垫暴露的沟槽；

在所述沟槽中沉积绝缘层；

在所述绝缘层中形成与所述焊垫相接触的凹槽，使得所述焊垫暴露出来；以及

在所述凹槽中填充金属，使得所述金属与所述焊垫形成电连接。

10.一种集成MEMS传感器的晶圆级封装方法，其特征在于，包括下列步骤：

提供一个衬底，在所述衬底上制备至少一个CMOS器件；

在所述衬底中制备沟槽；

在所述沟槽上面制备焊垫和介电质层；

在所述介电质层中制备将所述CMOS器件与所述焊垫电连接的金属互连；

在所述介电质层上面制备与所述金属互连电连接的MEMS传感器；

在所述MEMS传感器上键合或形成封装基板；

在所述沟槽中沉积绝缘层；

在所述绝缘层中形成与所述焊垫相接触的凹槽，使得所述焊垫暴露出来；以及

在所述凹槽中填充金属，使得所述金属与所述焊垫形成电连接。

11.根据权利要求9或10所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装方法，其特征在于，在所述MEMS传感器上键合所述封装基板之前，在所述封装基板上形成通孔、盲孔或透明区域，所述封装基板与所述介电质层键合连接后使得所述封装基板上的通孔、盲孔或透明区域正对着所述MEMS传感器。

12.根据权利要求9或10所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装方法，其特征在于，在所述MEMS传感器上键合所述封装基板之后，在所述封装基板上形成与所述MEMS传感器上下对置的通孔、盲孔或透明区域。

13.根据权利要求9或10所述的集成MEMS传感器的晶圆级封装方法，其特征在于，在所述MEMS传感器上形成所述封装基板之后，在所述封装基板上形成与所述MEMS传感器上下对置的通孔、盲孔或透明区域。