(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＥＭＳデバイスの製造方法であって、
複数の個別封入体を有する封入体キャリアダイをマトリクス構造に設けるステップと、
複数の個別チップキャリアを有するチップキャリアダイを前記マトリクス構造に設けるステップであって、前記個別チップキャリアそれぞれが、前記個別チップキャリアの厚みを完全に貫通して形成される音響ポートを含むものであるステップと、
前記複数の個別チップキャリア上に複数のＭＥＭＳダイを取り付けるステップと、
前記封入体キャリアダイを前記チップキャリアダイ上に接合して、前記取り付けられたＭＥＭＳダイそれぞれを前記複数の個別封入体のうちの１つで封止する、接合するステップと、
接合された前記封入体キャリアダイおよび前記チップキャリアダイを分離して、複数の個別ＭＥＭＳデバイスを製造する、分離するステップと、を含み、さらに
（i）前記方法は、チップキャリアフレームを形成するステップをさらに含み、前記チップキャリアダイは、前記チップキャリアフレームが少なくともいくつかの前記チップキャリアダイのそれぞれの周囲の少なくとも部分に沿って拡張するように、前記チップキャリアフレーム内に配置される複数のチップキャリアダイのひとつである、
（ii）各前記音響ポートは、（ａ）前記各音響ポートが形成されている前記個別チップキャリアの第１の面に各第１の開口部を、そして（ｂ）前記各音響ポートが形成されている前記個別チップキャリアの第２の面に各第２の開口部を含み、前記第１の開口部は前記第２の開口部から横にずれている、
（iii）前記チップキャリアダイはシリコン基板を使用して形成されている、
上記（i）、（ii）、（iii）の少なくともひとつを含む、
方法。
【請求項２】
封入体キャリアダイを製造する前記ステップは、第１の距離だけ互いに離間されている前記複数の個別封入体をそれぞれ成形することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
チップキャリアダイを製造する前記ステップは、前記複数の個別チップキャリアを形成するためにシリコン基板上で実施される複数のエッチングプロセスを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のエッチングプロセスは、接合された前記封入体キャリアダイおよび前記チップキャリアダイを切断する前記ステップが実施される領域で、前記シリコン基板の厚さを部分的に貫通して前記シリコン基板をエッチングするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のエッチングプロセスは、前記音響ポートを形成するために、前記シリコン基板をエッチングするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記チップキャリアダイ上に前記封入体キャリアダイを接合する前記ステップは、前記封入体キャリアダイを前記チップキャリアダイに位置合わせするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
接合された前記封入体キャリアダイおよび前記チップキャリアダイを分離する前記ステップは、刃およびレーザ光のうちの１つを使用するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
隣接する個別チップキャリア間の第１の距離および隣接する個別封入体間の第２の距離は、ほぼ等しい、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記刃の幅および前記レーザ光の幅は、前記第１および第２の距離にほぼ等しい、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記個別チップキャリアそれぞれの上に複数の導電性パッドを形成するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記チップキャリア上に取り付けられる前記ＭＥＭＳダイを、それぞれ前記チップキャリア上の前記導電性パッドに電気的に接続するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
各前記複数の個別チップキャリア上に複数のランドグリッドアレイパッドを形成するステップをさらに含む、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記個別チップキャリアの前記導電性パッドは前記ランドグリッドアレイパッドに電気的接続されている、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
各前記複数のＭＥＭＳダイ上に複数の導電性パッドを形成するステップをさらに含む、請求項１から１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記ＭＥＭＳダイは導電性ワイヤを介して前記個別チップキャリアに接続されている、請求項１から１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記ＭＥＭＳダイは前記音響ポートと連通している、請求項１から１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
前記封入体キャリアダイは外部キャリアフレームを含む、請求項１から１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
前記外部キャリアフレームは、前記外部キャリアフレームの周縁部に沿って形成されたアライメントマークを含む、請求項１から１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
前記アライメントマークはホールである、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の距離は前記個別封入体の側壁の厚さおよび前記個別封入体の間隔の２倍に等しい、請求項８に記載の方法。
【請求項２１】
前記方法は、チップキャリアフレームを形成するステップを含み、前記チップキャリアダイは、前記チップキャリアフレームが少なくともいくつかの前記チップキャリアダイのそれぞれの周囲の少なくとも部分に沿って拡張するように、前記チップキャリアフレーム内に配置される前記複数のチップキャリアダイのひとつである、請求項１から２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
前記チップキャリアフレームにホールをエッチングするステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ホールのすくなくともいくつかは前記チップキャリアダイのタブを受け入れる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記封入体キャリアダイを前記チップキャリアダイに位置合わせするための少なくともひとつの前記ホールを使用するステップをさらに含む、請求項２２または２３のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
前記位置合わせは自動光学装置により行われる、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記自動光学装置は画像比較および回折パターンアライメントのひとつを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記チップキャリアフレームは複数の空間を含む、請求項２１から２６のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
前記封入体キャリアダイおよび前記接合されたチップキャリアダイを分離する前記ステップは、前記前記封入体キャリアダイおよび前記チップキャリアダイを前記チップキャリアフレームから分離するステップを含む、請求項２１から２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
各前記音響ポートは前記横にずれた第１の開口部と第２の開口部を含む、請求項１から２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
前記チップキャリアダイは前記シリコン基板を使用して形成される、請求項１から２９のいずれかに記載の方法。
【請求項３１】
各前記個別封入体は熱可塑性および導電性材料を使用して形成される、請求項１から３０のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】
前記導電性材料は金属またはカーボンである、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
各前記個別封入体はそれぞれ一体成形の封入体である、請求項１から３０のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、参照することによって本明細書に完全に組み込まれる米国特許出願第１１／４４６，３９８号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般に、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスは、集積回路（ＩＣ）プロセスを使用して一般的なシリコン基板上に、センサ、アクチュエータ、および電子回路などの機械構成部品を集積したものである。例えば、微小機械部品は、選択的にシリコンウェハの一部をエッチングしたり、新しい構造層を追加したりするプロセスを使用して製造され、機械的および／または電気機械装置を形成する。
【０００４】
ＭＥＭＳデバイスを製造することで、マイクロセンサとマイクロアクチュエータとの両方、およびマイクロアクチュエータを作動させてマイクロセンサから情報を受け取る制御システムを含むオンチップデバイスが可能になる。しかしながら、ＭＥＭＳデバイスには、マイクロセンサおよびマイクロアクチュエータの機能が外部から妨害されるのを防止するために封止が必要となる。これまでのところ、本製造プロセスは、単一のＭＥＭＳデバイスを製造するために必要となる個別ステップの組み合わせが原因で、効率が悪くコストも高い。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
したがって、本発明は、ＭＥＭＳデバイスおよび従来技術の限界および欠点による問題のうちの１つ以上を実質上未然に防止するＭＥＭＳデバイスの製造方法を対象としている。
【０００６】
本発明は、個別のＭＥＭＳデバイス部品を使用して効率的に製造可能なＭＥＭＳデバイスを提供することを目的とする。
【０００７】
本発明は、個別のＭＥＭＳデバイス部品を使用するＭＥＭＳデバイスの製造方法を提供することを別の目的とする。
【０００８】
本発明のさらなる特徴および利点は、以下に続く記載に示され、この記載からある程度明らかになるであろう。あるいは本発明の実施によって習得することもできる。本発明の目的および他の利点は、本明細書およびその特許請求の範囲、ならびに添付図面で特に指摘される構造によって、実現かつ達成されるであろう。
【０００９】
実施され概して記載される本発明の目的に従ってこれらの利点および他の利点を達成するため、ＭＥＭＳデバイスは、チップキャリアの第１の面から第２の面に伸長する音響ポートを有するチップキャリアと、チップキャリアの第１の面の音響ポートを覆うようにチップキャリア上に配置されるＭＥＭＳダイと、チップキャリアに接合されＭＥＭＳダイを封止する封入体（エンクロージャー）とを含む。
【００１０】
別の形態では、ＭＥＭＳデバイスの製造方法は、複数の個別封入体をマトリクス構造で有する封入体キャリアダイを設けるステップと、複数の個別チップキャリアをマトリクス構造で有するチップキャリアダイを設けるステップであって、個別チップキャリアそれぞれが、個別チップキャリアの厚みを完全に貫通して形成される音響ポートを含むものであるステップと、複数の個別チップキャリア上に複数のＭＥＭＳデバイスを取り付けるステップと、封入体キャリアダイをチップキャリアダイ上に接合して、取り付け後のＭＥＭＳデバイスそれぞれを複数の個別封入体のうちの１つで封止する、接合するステップと、接合後の封入体キャリアダイおよびチップキャリアダイを分離して、複数の個別ＭＥＭＳデバイスを製造する、分離するステップと、を含む。
【００１１】
前述の概要および以下の詳細な記載はともに、例示的および説明的なものであり、請求の範囲に記載されている発明をさらに説明することを意図するものであることを理解されたい。
【００１２】
本発明をさらに理解するために含まれ、本明細書の一部に組み込まれ、さらにこれを構成する以下の添付図面は、本発明の実施形態を示し、記載とともに本発明の原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に従う例示的なＭＥＭＳデバイスを示す模式側面図である。
【図２Ａ】本発明に従う例示的な封入体キャリアダイを示す模式上面図である。
【図２Ｂ】本発明に従う図２Ａの例示的な封入体キャリアダイを示す模式底面図である。
【図２Ｃ】本発明に従う例示的なキャリアダイを示す図２Ｂの線Ａ−Ａについての断面図である。
【図３】本発明に従う例示的なチップキャリアダイを示す模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで、本発明の好ましい実施形態を参照しながら詳細に説明していくが、その実施例は添付図面に示される。
【００１５】
図１は、本発明に従う例示的なＭＥＭＳデバイスを示す模式側面図である。図１では、ＭＥＭＳデバイス１００は、封入体１３０によって封止されるチップキャリア１２０上に取り付けられるＭＥＭＳダイ１１０を含んでもよい。封入体１３０は、等方導電性を有する一体成形の封入体として形成されてもよい。したがって、封入体１３０は、チップキャリア１２０の周縁部に沿って接着ボンド１４０を使用してチップチャリア１２０に接合されることで、ＭＥＭＳデバイス１００の外部から封入体１３０の内部領域１３２を遮断することもできる。接着ボンド１４０は、導電性封入体１３０とチップチャリア１２０との間を電気的に相互接続するために、ペースト支持フィルムまたはテープなどの導電性材料を含んでもよい。
【００１６】
図１では、封入体１３０の内部領域１３２は、不活性雰囲気を含んでもよく、あるいはＭＥＭＳデバイス１００の外部よりも低いまたは高い圧力を有してもよい。さらに、封入体１３０は、ＭＥＭＳダイ１１０からのいかなる電磁放射も透過させず、またはＭＥＭＳダイ１１０に対していかなる電磁放射も影響を及ぼさないようにするために、導電性材料を含んでもよい。例えば、封入体１３０は、エポキシ成形材料、液晶ポリマ、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの熱可塑性または熱硬化性ポリマ材料、および金属粒子またはカーボンファイバまたは充填剤などの導電性材料を使用して成形することもできる。特に、導電性熱可塑性または導電性熱硬化性ポリマ材料は、後に続く従来の鉛フリー表面実装プロセスに耐えるために、充分な熱変形温度を有することができる。しかしながら、非鉛フリー表面実装プロセスに対応して低い熱変形温度の材料を使用することも可能である。
【００１７】
図１では、チップキャリア１２０は、基板上へのＭＥＭＳデバイス１００の表面実装を容易にするために、複数の導電性表面を含んでもよい。例えば、チップキャリア１２０は、チップキャリア１２０の第１の面１２４に沿って配置される複数のランドグリッドアレイ（ＬＧＡ：land grid array）パッド１２２を含んでもよい。さらに、チップキャリア１２０は、チップキャリア１２０の第２の面１２８に沿って配置される複数のキャリアパッド１２６を含んでもよい。したがって、ダイパッド１２６は、チップキャリア１２０内で交互に重なる複数の導電および絶縁層（図示せず）を使用して、ＬＧＡパッド１２２に電気的に接続されてもよい。図示されないが、ＭＥＭＳデバイス１００の外部への追加の導電性経路を設けるために、追加のキャリアパッドをチップキャリア１２０の他の面に沿って設けてもよい。
【００１８】
ＭＥＭＳダイ１１０は、ＭＥＭＳダイ１１０の第１の面１１４に沿って配置される複数の導電性パッド１１２を含んでもよい。その結果、ＭＥＭＳダイ１１０は、ＭＥＭＳダイ１１０の導電性パッド１１２を介してチップキャリア１２０に、および導電性ワイヤ１１６を介してチップキャリア１２０のダイパッド１２６に電気的に接続されてもよい。特に図示されないが、ＭＥＭＳダイ１１０は、チップキャリア１２０、他のＭＥＭＳダイ１１０、または他のＭＥＭＳデバイス１００への追加の導電性経路を設けるために、ＭＥＭＳダイ１１０の他の面上に配置される追加のダイパッドも含んでもよい。
【００１９】
あるいは、ＭＥＭＳダイ１１０は、導電性ワイヤ１１６を使用する必要がないように、フリップチップ設計を有するように形成されてもよい。したがって、ＭＥＭＳダイ１１０の導電性パッド１１２は、チップキャリア１２０の第２の面１２８に面することになる半田バンプまたはボールで形成されてもよい。しかしながら、フリップチップ設計を使用することによって、ＭＥＭＳダイ１１０およびチップキャリア１２０をしっかりと密封するためには、チップキャリア１２０の第２の面１２８がＭＥＭＳダイ１１０の対応する面とぴったり重なる必要があるであろう。
【００２０】
図１に示されるように、チップキャリア１０４は、チップキャリア１２０の第１の面１２４からその第２の面１２８へ伸びる音響ポート１２５を含んでもよい。音響ポート１２５は、四角形の経路を含むように示されるが、他の形状を使用してもよい。例えば、音響ポート１２５は、円形および／または楕円形の形状を有するように形成されてもよい。さらに、音響ポート１２５は、音響技術で知られる従来の形状を有してもよい。音響ポート１２５は、ＭＥＭＳダイ１１０上にデブリ（debris）が送られるのを防止するのに役立つこともできる。
【００２１】
図１に示されるように、音響ポート１２５は、ＭＥＭＳダイ１１０に対応する第１の開口部およびチップキャリア１２０の第１の面１２４に対応する第２の開口部を有している。したがって、第１および第２の開口部は互いに中心軸がずれている。しかしながら、特に図示されないが、音響ポート１２５の経路は、ＭＥＭＳダイ１１０による所望の音響応答に応じて変更することもできる。さらに、ＭＥＭＳダイ１００による設計および所望の応答を得るために、複数の音響ポート１２５をチップキャリア１２０内に設けることもできる。
【００２２】
ＭＥＭＳダイ１１０は、チップキャリア１２０の第２の面１２８上に音響ポート１２５と連通するように配置されてもよい。これによって、ＭＥＭＳデバイス１００の外部における空気圧の変化を、音響ポート１２５を介してＭＥＭＳダイ１１０に伝達することができる。例えば、ＭＥＭＳデバイスがマイクロフォンなどのセンサであれば、ＭＥＭＳダイ１１０は、音響ポート１２５を介してＭＥＭＳデバイス１００の外部の空気圧の変化を感知して測定するであろう。さらに、ＭＥＭＳデバイスがスピーカなどのアクチュエータであれば、ＭＥＭＳダイ１１０は、音響ポート１２５を介してＭＥＭＳデバイス１００の外部に対して空気圧の変化を発生させるであろう。さらに、ＭＥＭＳダイ１１０は、加速度計などの運動または力計測装置を含んでもよく、あるいはＭＥＭＳダイ１１０上の先に挙げた装置のいずれかに加えて、運動または力計測装置を含んでもよい。
【００２３】
図２Ａは、本発明に従う例示的な封入体キャリアダイを示す模式上面図である。図２Ａでは、（図１の）封入体１３０のアレイは、封入体キャリアダイ２００で形成されてもよい。例えば、封入体キャリアダイ２００は、マトリクスアレイ構造で形成される複数の封入体２３０を製造するために、上で詳述した例示的な成形プロセスを使用して形成されてもよい。さらに、封入体キャリアダイ２００は、外部キャリアフレーム２２０に沿って形成されるアライメントマーク（またはホール）２１０を含んでもよい。したがって、後に続く（図１の）ＭＥＭＳデバイス１００の製造中に、アライメントマーク（またはホール）２１０を使用することもできる。
【００２４】
封入体キャリアダイ２００は、正方形または長方形の形状を有するように形成されてもよく、あるいは（図１の）マトリクスアレイ状の封入体１３０で円形形状を有するように形成されてもよい。例えば、正方形形状の封入体キャリアダイ２００は、約６０ｍｍの辺Ｘおよび約１ｍｍの厚さを有してもよい。封入体キャリアダイ２００の寸法は、（図１の）ＭＥＭＳデバイス１００の実際の大きさおよびＭＥＭＳダイ１１０の大きさに応じて変更してもよいことは言うまでもない。しかしながら、図１に示されるように、封入体１３０の寸法は、封入体１３０がチップキャリア１２０を完全に密封することができるように、チップキャリア１２０の寸法に見合ったものであるほうがよい。
【００２５】
図２Ａでは、その後、さらに製造工程を経て、封入体キャリアダイ２００の個別封入体２３０はそれぞれ、鋸刃またはレーザを使用してダイシングされる。その結果、封入体キャリアダイ２００の各封入体２３０は、個別封入体２３０をダイシングするために使用される、鋸刃の切り口またはレーザ光の幅にほぼ等しい間隔２４０だけ、互いに間隔が空けられる。さらに、外側キャリアフレーム２２０に隣接する最も外側の封入体２３０は、外側キャリアフレーム２２０から間隔２４０だけ間隔が空けられる。
【００２６】
図２Ｂは、本発明に従う図２Ａの例示的な封入体キャリアダイを示す模式底面図である。図２Ｂでは、封入体キャリアダイ２００の各封入体２３０は、側壁２６０で囲まれるキャビティ部２５０を含む。したがって、図２Ｃに示されるように、各封入体間の距離は、側壁２６０および間隔２４０の厚さの２倍を含む。
【００２７】
図３は、本発明に従う例示的なチップキャリアアレイを示す模式平面図である。図３では、チップキャリアアレイ３００は、複数のチップキャリアダイ３１０を含んでもよく、各チップキャリアダイ３１０は、（図１で１２０として示される）チップキャリア３２０のマトリクス構造を有してもよい。３つだけのチップキャリアダイ３１０のグループが示されるが、チップキャリアアレイ３００は、実際には、数十または数百のチップキャリアダイ３１０を有するテープ形態で構成されてもよい。このテープ形態によって、チップキャリアダイ３１０の製造が継続的に可能となり、ＭＥＭＳデバイスの組み立て生産量が増える。
【００２８】
図３では、チップキャリアアレイ３００は、各チップキャリアダイ３１０を位置合わせされた状態で保持するチップキャリアアレイフレームも含んでよい。例えば、チップキャリアアレイフレーム３３０は、隣接するチップキャリアダイ３１０間に配置される複数のスペーサ３４０を含んでもよい。さらに、チップキャリアアレイフレーム３３０は、各チップキャリアダイ３１０のチップキャリアダイタブ３６０をそれぞれ受け入れる複数のアライメント開口部３５０を含んでもよい。これによって、各チップキャリアダイ３１０はチップキャリアアレイフレーム３３０内に位置合わせされて配置される。
【００２９】
図３では、チップキャリアアレイフレーム３３０は、チップキャリアアレイフレーム３３０の周縁部に沿って配置される複数のアライメントマーク（またはホール）３７０をさらに含む。したがって、これらのアライメントマーク（またはホール）３７０によって、（図１の）ＭＥＭＳデバイス１００の製造中に、チップキャリアアレイ３００の位置合わせを行うこともできる。
【００３０】
ここで、ＭＥＭＳデバイスの例示的な製造方法について、図１、図２Ａ〜図２Ｃ、および図３に関して詳細に説明する。
【００３１】
ＭＥＭＳデバイス１００の製造は、ウェハスケールアセンブリを含む複数の個別プロセスを含む。初めに、封入体キャリアダイ２００は、成形プロセスを使用して製造することもできるが、チップキャリアダイ３１０は、複数の半導体プロセスを使用して製造することもできる。具体的には、チップキャリアダイ３１０は、まず複数の導電および絶縁層をシリコン基板に付着させることによって形成することもできる。次いで、シリコン基板はさらにエッチングされて音響ポート１２５を形成し、部分的に個別のチップキャリア３２０にダイシングすることもできる。
【００３２】
具体的には、単一の連続シリコン基板は、シリコン基板の表面上に連続的に付着される複数の導電および絶縁層を有することで、シリコン基板の表面に平行でシリコン基板の厚みを通る導電性経路を形成することもできる。次に、シリコン基板は部分的にエッチングされて、互いに電気的に分離されている個別シリコン領域を形成することもできる。この部分エッチングによって、その後個別シリコン領域のダイシング中に除去されることになる直交溝が形成され、これらの個別シリコン領域から最終的に複数のＭＥＭＳデバイス１００が製造される。
【００３３】
次に、各個別シリコン領域は処理されて、各個別シリコン領域内に音響ポート１２５を形成することもできる。音響ポート１２５は、個別シリコン領域を形成する前に形成されてもよいことは言うまでもない。したがって、音響ポート１２５および個別シリコン領域が形成された後で、ＬＧＡパッド１２２およびキャリアパッド１２６が別の付着プロセスを使用して形成されてもよい。あるいは、ＬＧＡパッド１２２およびキャリアパッド１２６は、音響ポート１２５が形成される、またはシリコン基板が部分的にエッチングされる前、最中、あるいは後に形成されてもよい。
【００３４】
さらに、チップキャリアアレイ３００の製造プロセスは、単一のシリコン基板を処理して複数のチップキャリアダイ３１０およびチップキャリアアレイフレーム３３０を形成するステップを含んでもよい。したがって、追加のプロセスステップは、単一のシリコン基板をエッチングしてチップキャリアアレイフレーム３３０を形成するステップを含んでもよい。さらに、単一のシリコン基板を部分的にエッチングするステップは、隣接するチップキャリアダイ３１０間に配置される複数のスペーサ３４０、および各チップキャリアダイ３１０のチップキャリアダイタブ３６０を受け入れるアライメント開口部３５０を形成するステップを含んでもよい。したがって、チップキャリアアレイ３００は、チップキャリアアレイフレーム３３０内に位置合わせされる各チップキャリアダイ３１０を含んでもよい。さらに、チップキャリアアレイフレーム３３０は、封入体アライメントマーク（またはホール）を含んでもよい。
【００３５】
次に、（図１の）複数のＭＥＭＳダイ１１０が製造され、チップキャリアダイ３１０のチップキャリア３２０のうちの対応するものの上に取り付けられる必要がある。（図１の）ＭＥＭＳダイ１１０を、各チップキャリア３２０の（図１の）音響ポート１２５に対して正確に位置合わせするために、自動装着装置を使用してこれを達成することもできる。次いで、（図１の）導電性ワイヤ１１６を使用すれば、各ＭＥＭＳダイ１１０は、各チップキャリア３２０に電気的に相互接続することもできる。
【００３６】
次に、チップキャリアダイ３１０のうちの少なくとも１つのチップキャリア３２０はそれぞれ、各チップキャリア３２０の周縁部に沿って（図１の）接着ボンド１４０を形成する材料を受けてもよい。次いで、封入体キャリアダイ２００は、キャビティ部２５０および側壁２６０が予め塗布された接着ボンドに面している状態でチップキャリアダイ３１０のうちの１つの上に配置され、チップキャリアダイ３１０と位置合わせされる。あるいは、封入体キャリアダイ２００は、チップキャリアアレイ３００の３つのチップキャリアダイ３１０に対応するために、３つの個別封入体キャリアダイ２００を含んでもよい。したがって、封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアアレイ３００の総数は、変更することもできる。
【００３７】
封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０の位置合わせは、封入体キャリアダイ２００のアライメントマーク（またはホール）２１０、およびチップキャリアアレイフレーム３３０のアライメントマーク（またはホール）３７０を利用して達成されてもよい。画像比較または回折パターンアライメントなどの自動光学装置、または目視アライメントによって、位置合わせを達成することもできる。したがって、封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０が位置合わせされた時点で、封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０は、予め塗布された接着材料を使用して接合されてもよい。
【００３８】
封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０がうまく接合された時点で、組み立て後の封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０は、個別のＭＥＭＳデバイス１００にダイシングするために移送されてもよい。あるいは、個別のＭＥＭＳデバイス１００にダイシングされる前に、組み立て後の封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０に対して、テストおよび評価を含む追加のプロセスを実施してもよい。
【００３９】
ダイシングの中で、組み立て後の封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０は、シリコン基板の部分エッチング部に沿って切断され、さらにチップキャリアアレイフレーム３３０から分離されてもよい。
【００４０】
あるいは、上で詳述したように、チップキャリアアレイ３００が、数十または数百のチップキャリアダイ３１０を有するテープ形態から成る場合には、複数のチップキャリアダイ３１０が製造され、複数のスペーサ３４０、および各チップキャリアダイ３１０のチップキャリアダイタブ３６０を受け入れるアライメント開口部３５０を利用して、連続するチップキャリアアレイ３００内に配置されてもよい。この場合、封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０が組み立てられると、組み立て後の封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０はそれぞれ、隣接する組み立て後の封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０から分離されてもよい。次に、個別の組み立て後の封入体キャリアダイ２００およびチップキャリアダイ３１０は、１つずつダイシングされてもよい。
【００４１】
本発明に従えば、ＭＥＭＳデバイスの個別部品は、周知の簡単な製造手順を使用して処理され、次に簡単な接合技術を使用して組み立てられるため、ＭＥＭＳデバイスの生産効率を大幅に改善することができる。さらに、ＭＥＭＳデバイスの個別部品は、別々に製造されるため、いかなる個別部品のいかなる欠陥もＭＥＭＳデバイスの製造に悪影響を及ぼさない。したがって、生産コストが低減される。
【００４２】
本発明の多変数発生器および多変数発生器を使用する方法について、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなしに、様々な改変および変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。したがって、添付クレームの範囲内に該当する記載される本発明の改変および変更およびその等価物は、本発明に含まれることが意図される。
【図１】
0005643880.tif 000002
【図２Ａ】
0005643880.tif 000003
【図２Ｂ】
0005643880.tif 000004
【図２Ｃ】
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【図３】
0005643880.tif 000006