[发明专利]MEMS芯片封装结构及其制作方法

权利要求书

1.一种MEMS芯片封装结构，其特征在于：包括：盖板(1)和MEMS芯片(2)，所述MEMS芯片的功能面(201)具有功能区(202)和位于功能区周边的若干焊垫(203)，所述焊垫与所述功能区电性相连；所述盖板具有第一表面和与其相对的第二表面，所述盖板的第一表面上铺设有第一绝缘层(3)，所述第一绝缘层上铺设有第一金属线路层(4)，所述第一绝缘层上除所述第一金属线路层外的区域上及所述第一金属线路层上铺设有缓冲层(5)，所述第一金属线路层上预设有密封环连接部(401)和与若干所述焊垫相对应的导电凸点连接部(402)，所述缓冲层上开设有暴露所述密封环连接部的第一开口(501)和暴露所述导电凸点连接部的第二开口(502)，所述第一开口内制作有密封环(6)，所述第二开口内制作有导电凸点(7)；所述导电凸点与所述MEMS芯片的功能面的所述焊垫键合在一起，使所述密封环密封环绕在所述MEMS芯片的功能区外；所述盖板的第二表面上形成有电导通结构，将所述盖板第一表面的所述第一金属线路层的电性引至所述盖板第二表面上。

2.根据权利要求1所述的MEMS芯片封装结构，其特征在于：所述盖板第一表面的缓冲层上对应所述MEMS芯片的功能区的位置形成一空腔(8)，且所述空腔位于所述密封环内，并罩住所述MEMS芯片的功能区。

3.根据权利要求1所述的MEMS芯片封装结构，其特征在于：所述盖板的材质与所述MEMS芯片的基底材质相同。

4.根据权利要求1所述的MEMS芯片封装结构，其特征在于，所述密封环的厚度为2μm～50μm，其材质包括铜、锡、镍、银、金、钛的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的MEMS芯片封装结构，其特征在于：所述密封环与所述导电凸点的材料相同，均为金属材料，且所述密封环的高度与所述导电凸点的高度相同。

6.根据权利要求1所述的MEMS芯片封装结构，其特征在于：所述电导通结构包括：

引线开口(9)，形成于所述盖板第二表面上并延伸至所述第一金属线路层上；

第二绝缘层(10)，覆盖在所述盖板的第二表面上及所述引线开口的侧壁上；

第二金属线路层(11)，形成于所述第二绝缘层上，电性连接所述第一金属线路层，并引至所述盖板的第二表面上；

保护层(12)，覆盖于所述盖板第二表面及所述第二金属线路层上；所述保护层上形成有电连接所述第二金属线路层的预留焊盘的焊球(13)。

7.一种MEMS芯片封装结构的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

A.提供一具有若干MEMS芯片(2)的晶圆，所述MEMS芯片的功能面(201)具有功能区(202)和位于功能区周边的若干焊垫(203)，所述焊垫与所述功能区电性相连，相邻MEMS芯片之间具有切割道；

B.提供一盖板(1)，所述盖板具有对应每个MEMS芯片的若干单元，每个单元具有第一表面和与其相对的第二表面，每个单元的第二表面上制作有引线开口(9)，并于第二表面及引线开口内依次铺设第二绝缘层(10)、第二金属线路层(11)和保护层(12)，并于所述第二金属线路层上留出焊盘；

C.对所述盖板的第一表面进行研磨或者光刻直至所述第二表面暴露出所述引线开口内的第二金属线路层；

D.在所述盖板的第一表面依次铺设第一绝缘层(3)、第一金属线路层(4)和缓冲层(5)，且所述第一绝缘层上形成有绝缘开口，所述第一金属线路层通过所述绝缘开口电性连接所述第二金属线路层；所述第一金属线路层上预设有密封环连接部(401)和与若干所述焊垫相对应的导电凸点连接部(402)，于所述缓冲层上开设暴露所述密封环连接部的第一开口(501)和暴露所述导电凸点连接部的第二开口(502)，并于所述第一开口内制作密封环(6)，于所述第二开口内制作导电凸点(7)；

E.使所述盖板第一表面的导电凸点与所述MEMS芯片功能面的焊垫位置相互对应并键合在一起；

F.在键合之后的所述盖板第二表面预留焊盘位置形成焊球(13)。

G.切割盖板及晶圆，形成单颗MEMS芯片封装结构。

8.根据权利要求7所述MEMS芯片封装结构的制作方法，其特征在于，在步骤D中，于所述缓冲层上对应所述MEMS芯片的功能区的位置形成一空腔(8)，所述空腔位于所述密封环内，并能罩住所述MEMS芯片的功能区；