[发明专利]一种晶圆级传感器气密性检测装置及方法

说明书

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种晶圆级传感器气密性检测装置及方法，包括晶圆级传感器本体和电容检测单元；晶圆级传感器本体包括衬底、传感器件、盖设结构和引线焊盘；盖设结构键合在衬底上，盖设结构和衬底之间形成有真空腔室；传感器件和电容检测单元均制作在真空腔室内的衬底上；引线焊盘制作在位于真空腔室外的衬底上；电容检测单元通过引线与引线焊盘连接。本发明通过在晶圆级传感器本体的真空腔室内设置电容检测单元，在将晶圆级传感器本体放置于真空检测室中后，根据在真空检测室处于不同气压的条件下电容检测单元的相对介电常数的变化，能够确定出晶圆级传感器本体的气密性，实现了对晶圆级传感器气密性的准确检测。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种晶圆级传感器气密性检测装置及方法。

背景技术

随着加工技术的发展，传感器的封装逐渐从单个器件的逐个封装转变为晶圆级的批量封装。目前，加速度计传感器、陀螺仪传感器、红外传感器、微机电系统(Micro-Electro-Mechanical-System，MEMS)晶振等器件都已采用晶圆级气密封装技术。采用晶圆级封装方式，能够使传感器的整体尺寸得到大幅度缩小，从而成本也随之下降，但是，晶圆级传感器的气密性无法得到保证，因此，如何准确地对晶圆级传感器的气密性进行检测成为了现有技术中亟待解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的晶圆级传感器气密性检测装置及方法。

本发明实施例提供一种晶圆级传感器气密性检测装置，包括晶圆级传感器本体和电容检测单元；

所述晶圆级传感器本体包括衬底、传感器件、盖设结构和引线焊盘；

所述盖设结构键合在所述衬底上，所述盖设结构和所述衬底之间形成有真空腔室；

所述传感器件和所述电容检测单元均制作在所述真空腔室内的所述衬底上；

所述引线焊盘制作在位于所述真空腔室外的所述衬底上；

所述电容检测单元通过引线与所述引线焊盘连接；

其中，在将所述晶圆级传感器本体放置于真空检测室之后，根据所述真空检测室处于不同气压的条件下所述电容检测单元的相对介电常数的变化，确定所述晶圆级传感器本体的气密性。

优选的，所述电容检测单元为平行板电容器。

优选的，所述盖设结构包括盖帽和键合环，所述盖帽通过所述键合环键合在所述衬底上。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种晶圆级传感器气密性检测方法，应用于真空腔室内包含电容检测单元的晶圆级传感器本体中，所述方法包括：

在控制放置有所述晶圆级传感器本体的真空检测室的气压处于第一气压的条件下，获得用于确定所述电容检测单元的相对介电常数的第一测量值，以及，在控制所述真空检测室的气压处于第二气压的条件下，获得用于确定所述电容检测单元的相对介电常数的第二测量值；

根据所述第一测量值和所述第二测量值，判断所述电容检测单元的相对介电常数是否发生预设变化，生成判断结果；

根据所述判断结果，确定所述晶圆级传感器本体的气密性。

优选的，所述控制所述真空检测室的气压处于第一气压，包括：

控制所述真空检测室处于预设真空度。

优选的，在获得用于确定所述电容检测单元的相对介电常数的第一测量值之后，所述方法还包括：

向所述真空检测室内充入检测气体；

所述控制所述真空检测室的气压处于第二气压，包括：