[发明专利]高密封良率的多层密封膜

权利要求书

1.一种微电子机械系统(MEMS)封装件，包括：

支撑结构；

微电子机械系统衬底，位于所述支撑结构上方并且接合至所述支撑结构，其中，所述支撑结构和所述微电子机械系统衬底限定了位于所述支撑结构和所述微电子机械系统衬底之间的腔体，并且其中，所述微电子机械系统衬底包括从所述微电子机械系统衬底的最上表面延伸穿过所述微电子机械系统衬底至所述腔体的通气口；以及

多层密封膜，覆盖并且密封所述通气口以防止所述微电子机械系统衬底的最上表面的第一压力通过所述通气口与所述腔体中的第二压力平衡，其中，所述多层密封膜包括金属层对和夹在所述金属层对之间的阻挡层，并且其中，所述阻挡层的最底表面位于所述微电子机械系统衬底的最上表面之上，其中，所述金属层对包括第一金属层和位于第一金属层上方的第二金属层，所述第一金属层密封通气口并且直接与所述腔体流体连通，

其中，所述阻挡层接触所述第一金属层和所述第二金属层，所述第一金属层包括从所述通气口沿着所述第一金属层的晶粒边界延伸至所述阻挡层的裂缝，并且其中，所述裂缝终止在所述阻挡层处。

2.根据权利要求1所述的微电子机械系统封装件，其中，所述阻挡层是导电的并且包括金属或陶瓷，并且其中所述金属或所述陶瓷的晶粒尺寸小于所述第一金属层和所述第二金属层的晶粒尺寸。

3.根据权利要求1所述的微电子机械系统封装件，其中，所述金属层包括铝或铜，并且其中，所述阻挡层包括钛或钽。

4.根据权利要求1所述的微电子机械系统封装件，其中，所述多层密封膜具有矩形的顶部布局。

5.根据权利要求4所述的微电子机械系统封装件，还包括：

第二阻挡层，位于所述第二金属层上方并且接触所述第二金属层；以及

第三金属层，位于所述第二阻挡层上方并且接触所述第二阻挡层。

6.根据权利要求4所述的微电子机械系统封装件，还包括：

沟槽，在俯视图中横向地延伸至完全地包围所述腔体。

7.根据权利要求1所述的微电子机械系统封装件，其中，所述腔体包括沟道，其中，所述沟道在第一方向上沿着所述沟道的长度远离所述腔体的主体横向延伸，其中，所述沟道具有比所述腔体的主体更小的宽度和更小的深度，其中，所述通气口位于所述沟道上方，并且其中，所述通气口和所述腔体的主体位于所述沟道的相对两侧上。

8.根据权利要求7所述的微电子机械系统封装件，其中，所述腔体包括第二沟道，其中，所述第二沟道在第二方向上沿着所述第二沟道的长度远离所述腔体的主体横向延伸，其中，所述第二方向与所述第一方向相反，其中，所述第二沟道具有比所述腔体的主体更小的宽度和更小的深度，其中，所述微电子机械系统衬底包括位于所述第二沟道上面的第二通气口，并且其中，所述第二通气口和所述腔体的主体位于所述第二沟道的相对两侧上。

9.根据权利要求7所述的微电子机械系统封装件，还包括位于所述沟道下面并且限定所述沟道的底面的导电焊盘。

10.根据权利要求1所述的微电子机械系统封装件，其中，所述支撑结构包括：

半导体衬底；以及

互连结构，覆盖所述半导体衬底，所述互连结构包括互连介电层、通孔以及布线，并且其中，所述通孔和所述布线交替堆叠在所述互连介电层中。