(57)【要約】      （修正有）【課題】ＭＥＭＳウエハと能動デバイスウエハとを一体化したウエハレベルパッケージを提供する。【解決手段】一体集積型ウエハパッケージ１０には、第一の面１１を持ち、該第一の面上に少なくとも１つのＭＥＭＳ部品２０，２２を含むＭＥＭＳウエハ１２と、第一の面１７を持ち、該第一の面上に能動デバイス回路を含む能動デバイスウエハ１６と、前記ＭＥＭＳ部品の周囲に封止を形成するため前記ＭＥＭＳウエハの前記第一の面に隣接する封止環３０と、前記一体集積型ウエハパッケージへの外部接触部４０，４６とが含まれ、前記外部接触部が前記ウエハパッケージの外部からアクセス可能で、記能動デバイス回路へ電気的に結合する。【選択図】図１
2006173598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体集積型ウエハパッケージであって、
第一の面を持ち、該第一の面上に少なくとも１つのＭＥＭＳ部品を含むＭＥＭＳウエハと、
第一の面を持ち、該第一の面上に能動デバイス回路を含む能動デバイスウエハと、
前記ＭＥＭＳ部品の周囲に封止を形成するため前記ＭＥＭＳウエハの前記第一の面に隣接する封止環と、
前記ウエハパッケージへの外部接触部とを具備し、
前記外部接触部が前記一体集積型ウエハパッケージの外部からアクセス可能で、前記能動デバイスウエハの前記能動デバイス回路へ電気的に結合したものであることを特徴とする一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項２】
前記ＭＥＭＳ部品がＦＢＡＲ又はＳＭＲであることを特徴とする請求項１に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項３】
前記封止が前記封止環、前記能動デバイスウエハの前記第一の面、及び前記ＭＥＭＳウエハの前記第一の面を組み合わせて形成するために、前記封止環が更に前記能動デバイスウエハの前記第一の面にも隣接していることを特徴とする請求項１に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項４】
前記ＭＥＭＳウエハと前記能動デバイスウエハの間にある前記封止環が銅製の柱状環であり、これが前記ＭＥＭＳ部品を取り囲み、前記ＭＥＭＳウエハと前記能動デバイスウエハが一体集積型部品を形成することになるように前記ＭＥＭＳウエハと前記能動デバイスウエハとを結合することを特徴とする請求項３に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項５】
前記ＭＥＭＳウエハ又は前記能動デバイスウエハが更に、それを通じて前記外部接触部と前記能動デバイス回路又は前記ＭＥＭＳ部品との間に電気接続を提供する、少なくとも１つのバイアを更に具備したことを特徴とする請求項１に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項６】
前記ＭＥＭＳウエハ及び前記能動デバイスウエハ間に結合されたマイクロキャップウエハを更に具備し、前記封止環が前記ＭＥＭＳウエハと前記マイクロキャップウエハとの間に挟まれており、これにより前記ＭＥＭＳ部品の周囲に前記封止が形成されることを特徴とする請求項１に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項７】
前記ＭＥＭＳ部品の周囲に形成された前記封止が気密封止を含むことを特徴とする請求項１又は６に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項８】
前記ＭＥＭＳウエハ又は前記能動デバイスウエハが、前記外部接触部と前記能動デバイス回路又は前記ＭＥＭＳ部品との間に電気接続を作る少なくとも１つのバイアを更に具備したことを特徴とする請求項１又は６に記載の一体集積型ウエハパッケージ。
【請求項９】
ウエハパッケージの組立方法であって、
第一の面を持ち、該第一の面に能動デバイス回路を有する能動デバイスウエハを設けるステップと、
第一の面を持ち、該第一の面上に少なくとも１つのＭＥＭＳ部品を有するＭＥＭＳウエハを設けるステップと、
前記ＭＥＭＳウエハに隣接してマイクロキャップウエハと封止環を取り付けることにより、これらで前記ＭＥＭＳ部品を封止するステップと、
前記マイクロキャップウエハ中にバイアを形成するステップと、
前記バイア中に前記ＭＥＭＳウエハと電気的に結合する接触部を設けるステップと、
前記能動デバイスウエハと前記接触部との間にカラムを設けることにより、前記能動デバイスウエハと前記ＭＥＭＳウエハとを電気的に結合するステップと、
前記ウエハパッケージの外部からアクセスすることが出来るように電気接触点を前記ウエハパッケージに設けるステップと
を有するウエハパッケージの組立方法。
【請求項１０】
ウエハパッケージの組立方法であって、
第一の面を持ち、該第一の面上に能動デバイス回路を有する能動デバイスウエハを設けるステップと、
第一の面を持ち、該第一の面上に少なくとも１つのＭＥＭＳ部品を有するＭＥＭＳウエハを、前記能動デバイスウエハの前記第一の面に隣接させて配置するステップと、
前記能動デバイスウエハと前記ＭＥＭＳウエハとの間にカラムを形成することにより、前記能動デバイス回路と前記ＭＥＭＳウエハとを電気的に結合するステップであって、環状カラムを、前記ＭＥＭＳ部品を取り囲むように、従って前記能動デバイスウエハと前記ＭＥＭＳウエハとの間にＭＥＭＳ部品が封止されることになるように形成することを含むステップと、
前記ＭＥＭＳウエハ又は前記能動デバイスウエハ中に少なくとも１つのバイアを形成するステップと、
前記バイア中に、前記カラムの少なくとも１つと電気的に結合するバイア接触部を形成するステップと、
前記バイア接触部と結合する外部接触部を設けるステップとを有し、
前記外部接触部が、前記ウエハパッケージの外部からアクセスされ、また、前記ＭＥＭＳ部品又は前記能動デバイス回路の少なくとも一方へ電気的に結合するものであることを特徴とするウエハパッケージの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はウエハレベルでの電気デバイスの組立に関するものである。より具体的には、ウエハレベルにおいて微細電気機械システム部品を能動半導体部品へとボンディングするウエハパッケージ及びウエハパッケージの組立方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電気デバイスは過酷な外部条件や損傷の原因となる環境中の汚染物質に非常に敏感であり、それらから保護されていなければならない。このことは、薄膜バルク音響共振器（Ｆｉｌｍ  Ｂｕｌｋ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ：ＦＢＡＲ）、固体化実装型音響共振器（Ｓｕｒｆａｃｅ（Ｓｏｌｉｄｌｙ）  Ｍｍｏｕｎｔｅｄ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ：ＳＭＲ）、及び表面弾性波（Ｓｕｒｆａｃｅ  ｍｏｕｎｔｅｄ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ：ＳＡＷ）デバイス等の微細電気機械システム（Ｍｉｃｒｏ−Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ：ＭＥＭＳ）デバイスにとっては特に言えることである。このようなＭＥＭＳデバイスは従来から気密パッケージ中に隔離されたり、ＭＥＭＳデバイス上にマイクロキャップ層を設けたりすることにより周囲環境から気密封止されて来たものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように気密封止されたＭＥＭＳデバイスは更に、このＭＥＭＳデバイスへの電気接続を作ることが出来るようにアクセスポイントが設けられていなければならない。例えば、ウエハパッケージ中にマイクロキャップを含むように構成されたＦＢＡＲデバイスには、ウエハパッケージ中のＦＢＡＲデバイスから外部の電気部品（例えば半導体部品）への電気接触部を作ることが出来るように、そのマイクロキャップ又は他所を貫通する穴、又はバイアが設けられていなければならない。ＭＥＭＳデバイス及び能動半導体デバイスは、いずれも特別な組立工程を要することから、ＭＥＭＳデバイスと能動回路の両方を同じウエハ上に組み立てる場合には、性能上、製造上及びコスト上で多大な妥協をしなければならないのである。
【０００４】
これら及び他の理由から、本発明に対する要求が存在するのである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、微細電気機械システム（ＭＥＭＳ）ウエハと、能動デバイスウエハと、そして封止環とを具備した一体集積型ウエハパッケージ即ち一体集積型ウエハレベルパッケージを提供するものである。ＭＥＭＳウエハは第一の面を持ち、この第一の面上に１つのＭＥＭＳ部品を含んでいる。能動デバイスウエハは第一の面を持ち、この第一の面上に少なくとも１つの能動デバイス回路を含んでいる。封止環はＭＥＭＳウエハの第一の面に近接しており、ＭＥＭＳ部品の周囲に気密封止を形成している。外部接触部は一体集積型ウエハパッケージ上に設けられている。この外部接触部は一体集積型ウエハパッケージへの外部からのアクセスを可能とするものであり、能動デバイスウエハの能動デバイス回路と電気的に結合している。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
添付図は、本発明の更なる理解が得られるように提示したものであり、本明細書に組み込まれ、その一部を構成するものである。図は本発明の実施例を描いたものであり、これらに対応する記述と共に、本発明の原理を説明する役割を担うものである。本発明の他の実施例及び本発明の意図する利点は、以下の詳細説明を読むことでより深い理解が得られ、容易に明らかとなるものである。図中の要素は、相互に対する大きさを必ずしも正確に示すものではない。対応する同様の要素には、同様の符号を付した。
【０００７】
以下の詳細説明において、本明細書の一部を構成する添付図を参照するが、これらの図には本発明を実施することが出来る特定の実施例を例示したものである。これに関する「上部」、「底部」、「前部」、「後部」、「先頭」、「末端」等という方向に関する語は、説明している図に描かれた配向に準じて使用されている。本発明の実施例における部品は、様々に異なる配向で配置することが出来るものである為、方向を示す語は説明目的でそのように使用されているものであり、限定的なものではない。また、本発明の範囲から離れることなく異なる実施例を採用したり、構造上、論理上の変更を加えたりすることが出来ることは言うまでも無い。従って以下の詳細説明は限定的に捉えられるべきものではなく、本発明の範囲は本願請求項により定義されるものである。
【０００８】
図１は、本発明に基づく一体集積型ウエハレベルパッケージ１０を描いたものである。ウエハパッケージ１０は、ＭＥＭＳウエハ１２、マイクロキャップウエハ１４及び能動デバイスウエハ１６を含んでいる。一実施例においては、ＭＥＭＳウエハ１２は薄膜バルク音響共振器（ＦＢＡＲ）基板ウエハであり、能動デバイスウエハ１２は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）基板ウエハである。ウエハパッケージ１０は、ＭＥＭＳウエハ１２と能動デバイスウエハ１６とを、各々が未だウエハレベルのうちに組み合わせて一体集積型ウエハパッケージとしたものである。そしてウエハパッケージ１０は外部接触部（以下に詳細を説明する４０及び４６）を含んでおり、これらはウエハパッケージ１０を他の外部部品と電気的に結合することが出来るように、ウエハパッケージ１０の外部からアクセスできる。
【０００９】
一実施例においては、ＭＥＭＳウエハ１２は、第一の面１１上に第一のＦＢＡＲ２０及び第二のＦＢＡＲ２２等のようなＭＥＭＳ部品を含んでいる。更に第一及び第二のＭＥＭＳウエハ接触部２４、２６もＭＥＭＳウエハ１２の第一の面１１上にあり、第一及び第二のＦＢＡＲ２０、２２へとそれぞれ電気的に結合している。最後に、ＭＥＭＳウエハ１２の第一の面１１は外周部ボンディングパッド２８を含んでおり、これはＭＥＭＳウエハ１２の第一の面１１の外周に沿って伸びている。
【００１０】
マイクロキャップウエハ１４は第一及び第二の面１３、１５を含んでいる。第一のマイクロキャップ・バイア３２及び第二のマイクロキャップ・バイア３４はマイクロキャップウエハ１４を貫通して第一の面１３から第二の面１５へと延びている。第一のマイクロキャップ接触部３２Ａは第一のバイア３２中、及び第二の面１５に沿って延びている。同様に、第二のマイクロキャップ接触部３４Ａも第二のバイア３４中、及び第二の面１５に沿って延びている。
【００１１】
能動デバイスウエハ１６は第一の面１７を含み、この上にＣＭＯＳ回路等の能動デバイス回路が搭載されている。第一の面１７に隣接して第一及び第二の能動デバイスウエハ内側ボンディングパッド４２及び４４が設けられており、第一及び第二の能動デバイスウエハ外側ボンディングパッド４０及び４６も第一の面１７に隣接して設けられている。ボンディングパッド４２〜４６は能動デバイスウエハ１６の能動デバイス回路への電気接続性を提供するものである。第一及び第二の能動デバイスウエハ・カラム３６、３８は、能動デバイスウエハ１６の第一の面１７とマイクロキャップウエハ１４の第二の面１５との間にある。
【００１２】
ウエハパッケージ１０においては、マイクロキャップウエハ１４がＭＥＭＳウエハ１２を保護しており、更には能動デバイスウエハ１６との電気接続も提供している。本発明によれば、ウエハパッケージ１０は、ＭＥＭＳウエハ１２と能動デバイスウエハ１６とがこのウエハパッケージ１０へと一体集積された時点で既に電気接続されている状態となるようにウエハレベルで組み立てられる。このようにすれば、一体集積した後にＭＥＭＳウエハ１２を能動デバイスウエハ１６へと電気的に結合するステップを回避することが出来る。
【００１３】
マイクロキャップウエハ１４は、ＭＥＭＳウエハ１２の第一及び第二のＦＢＡＲ２０及び２２に対し、保護と封止を提供している。一実施例においては、提供される封止は気密封止である。より具体的には、ＭＥＭＳウエハ１２とマイクロキャップウエハ１４との間で、封止環３０がＭＥＭＳウエハ１２のボンディングパッド２８に直接的に接する形で外周部に延びている。このように、封止環３０は第一及び第二のＦＢＡＲ２０及び２２を囲んでいる。よって一実施例においては、封止環３０と、ＭＥＭＳウエハ１２の第一の面１１と、そしてマイクロキャップウエハ１４の第一の面１３との組み合わせにより気密チャンバが形成されており、これが第一及び第二のＦＢＡＲ２０及び２２を気密封止するものである。封止環３０は当該分野において周知の様々な方法によりマイクロキャップウエハ１４と同時に形成することが出来る。マイクロキャップウエハ１４は封止環３０との封止を助長する為にＭＥＭＳウエハ１２のボンディングパッド２８と同様のボンディングパッド又はガスケットを含んでいても良い。
【００１４】
ＭＥＭＳウエハ１２は導電性の第一及び第二の接触部２４及び２６を含んでいる。第一の接触部２４は第一のＦＢＡＲ２０に電気的に結合し、第二の接触部２６は第二のＦＢＡＲ２２に電気的に結合している。接触部３２Ａ及び３４Ａには、それぞれスルーホール又はバイア３２及び３４が設けられ、それぞれが第一及び第二の接触部２４及び２６に電気的に結合している。バイア３２及び３４、そして対応する接触部３２Ａ及び３４Ａは、マイクロキャップウエハ１４を通る、第一及び第二のＦＢＡＲ２０及び２２との電気接続を提供している。次にカラム３６及び３８がそれぞれ接触部３２Ａ及び３４Ａと電気的に接続される。カラム３６及び３８は更に能動デバイスウエハ１６とも電気的に結合される。より具体的には、第一及び第二の内側ボンディングパッド４２及び４４が、それぞれにカラム３６及び３８と結合される。このように、マイクロキャップウエハ１４はＭＥＭＳウエハ１２と能動デバイスウエハ１６との間の電気接続を提供する一方で、第一及び第二のＦＢＡＲ２０及び２２の封止及び保護をも提供しているのである。第一及び第二の外側ボンディングパッド４０及び４６は、能動デバイスウエハ１６の外部デバイスへの電気接続を提供する為に能動デバイスウエハ１６上に設けられているものである。
【００１５】
ウエハパッケージ１０は、本発明に適合する様々な方法で組み立てることが出来る。組立工程の一例に基づくウエハパッケージ１０の組立方法について図２Ａ〜図２Ｃを参照して説明する。図２Ａには、ＭＥＭＳウエハ１２がマイクロキャップウエハ１４と結合している状態が描かれている。組立工程のこの段階において、マイクロキャップウエハ１４は薄く加工する前の状態で描かれている。第一及び第二のバイア３２及び３４が、ＭＥＭＳウエハ１２の第一の面１１に向いたマイクロキャップウエハ１４の面１３からエッチングされている。第一及び第二のバイア３２及び３４は、ＭＥＭＳウエハ１２の第一の面１１上にあるボンディングパッドに対して位置決めされている。マイクロキャップウエハ１４は未だ薄く加工されていないことから、バイア３２及び３４は面１３中に作られた溝の状態にあり、この段階ではまだマイクロキャップウエハ１４を貫通していない。
【００１６】
図２Ｂは次の組立段階のものであり、マイクロキャップウエハ１４が薄く加工されたことにより、第一及び第二のバイア３２及び３４がマイクロキャップウエハ１４の第二の面１５へと貫通している状態が描かれている。第二の面１５は、マイクロキャップが最終寸法へと薄く書加工された後に画定される。次に電気接触部３２Ａ及び３４Ａが露出したバイア３２及び３４の中に形成される。その後第一及び第二のカラム３６及び３８がそれぞれ接触部３２Ａ及び３４Ａの上に形成される。
【００１７】
第一及び第二のカラム３６及び３８は、様々あるバンプ技術のいずれで形成したものであっても良い。例えば、カラム３６及び３８はフリップチップはんだバンプ又は銅製柱状スタッドとすることが出来る。一実施例においては、カラム３６及び３８ははんだボールを用いたバンプとして形成されている。この場合、めっきによりはんだを半球形にマイクロキャップウエハ１４（又はその上の接触部３２Ａ及び３４Ａ）に取り付け、その後半球形はんだを溶融して（マイクロキャップウエハ１４の接触部３２Ａ及び３４Ａと能動デバイスウエハ１６の内側ボンディングパッド４２及び４４との間に）接続が作られる。他の実施例においては、カラム３６及び３８はスタッドとして形成される。この場合、まず銅がある高さまでめっきされる。こうすることにより、マイクロキャップウエハ１４から能動デバイスウエハ１６までの一定の離間距離が設定される。
【００１８】
図２Ｃは、ウエハパッケージ１０の組立工程における更に先の段階を説明するためのものである。図２Ｃ（及び図１）においては、図２Ａ及び図２Ｂに描かれているものに対し、デバイスの向きが１８０°回転している。図２Ｃはウエハレベルにおいてウエハパッケージ１０がどのように作られるかを説明するためのものである。図２Ｃに描かれているより長いウエハからは複数のウエハパッケージ（ダイとも呼ぶ）１０を切断することが出来る。例えば、切断線Ｃ1−Ｃ7は、単一のウエハパッケージ１０へと分離する為に必要となる、ソー（鋸）により部分的に切断される位置を表している。切断線Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3及びＣ4は単一のウエハパッケージ１０を離脱させる為のものである。
【００１９】
図示したように、切断線Ｃ1及びＣ2は切断線Ｃ3及びＣ4からずれている。ウエハパッケージ１０の一実施例においては、ソーでの部分的切断により離間距離が提供されるように、このようにずらした切断線が使われる。換言すると、切断線Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3及びＣ4に沿って切断されると、マイクロキャップウエハ１４とＭＥＭＳウエハ１２は能動デバイスウエハ１６よりも狭くなる。このように、マイクロキャップウエハ１４／ＭＥＭＳウエハ１２と能動デバイスウエハ１６との間の離間距離を作ることで、ウエハパッケージ１０を外部電子デバイスへと接続する際の外側ボンディングパッド４０及び４６へのアクセスが可能となるのである。外側ボンディングパッド４０及び４６へのこのような接続は、例えば外側ボンディングパッド４０及び４６へのワイヤボンディングにより作ることが出来る。
【００２０】
図２Ａ〜図２Ｃを用いて説明した処理工程においては、第一及び第二のカラム３６及び３８は、薄く加工した後のマイクロキャップウエハ１４の第二の面１５上に形成されるものとして描かれている。代わりに、第一及び第二のカラム３６及び３８は、重ねあわされた場合にマイクロキャップウエハ１４と向き合うことになる能動デバイスウエハ１６の第一の面１７上に設けても良い。更に、ＭＥＭＳウエハ１２を薄く加工する工程は、ＭＥＭＳウエハ１２が能動デバイスウエハ１６へと取り付けられた後の、各種切断線に沿ったソー工程の前又は後に実施することも出来る。
【００２１】
図１及び図２Ａ−図２Ｃに描いたウエハパッケージ１０はＦＢＡＲであるＭＥＭＳウエハ１２を含んでいる。具体的には、第一及び第二のＦＢＡＲ２０及び２２が描かれている。しかしながら、当業者には明らかなように、本発明に適合した様々なＭＥＭＳデバイスを利用することが出来る。また、本発明に基づいて１つのＦＢＡＲ又はＳＭＲのようなＭＥＭＳデバイスを使ったり、複数の他のＭＥＭＳデバイスを使ったりすることも出来る。マイクロキャップウエハ１４はＭＥＭＳデバイスを封止する手段であると同時に、これらのデバイスをＣＭＯＳウエハ等の能動デバイスへと電気的に結合する手段をも提供するものである。
【００２２】
図３は、本発明の他の実施例に基づく一体集積型ウエハレベルパッケージ５０を描いたものである。ウエハパッケージ５０はＭＥＭＳウエハ５２と、マイクロキャップウエハ５４と、そして能動デバイスウエハ５６とを具備している。一実施例においては、ＭＥＭＳウエハ５２はＦＢＡＲ基板ウエハであり、能動デバイスウエハ５６はＣＭＯＳ基板ウエハである。ウエハパッケージ５０はＭＥＭＳウエハ５２と能動デバイスウエハ５６とを組み合わせるものであるが、一体集積型ウエハパッケージは各々がウエハレベルのうちに形成される。ウエハパッケージ５０は外部接触部（以下に詳細を説明する８８及び８９）を含み、これらは外部部品との電気的結合を作ることが出来る等、ウエハパッケージ５０への外部からのアクセスを可能とするものである。
【００２３】
一実施例においては、ＭＥＭＳウエハ５２は第一のＦＢＡＲ６０及び第二のＦＢＡＲ６２等のＭＥＭＳ部品を第一の面５１上に含んでいる。第一の面５１上に設けられているのは、単一のＭＥＭＳ部品、複数の部品又はＳＭＲのような他のＭＥＭＳ部品であっても良い。第一及び第二のＭＥＭＳウエハ接触部６４及び６６もまた第一の面５１上にあり、これらはそれぞれに第一及び第二のＦＢＡＲ６０及び６２へと電気的に結合している。ＭＥＭＳウエハ５２の第一の面５１は更に、第一及び第二のＦＢＡＲ６０及び６２の周囲に延びるＭＥＭＳウエハ内側ボンディングパッド６８、そして第一の面５１の外周に沿って延びるＭＥＭＳウエハ外側ボンディングパッド６９をも含んでいる。最後に、ＭＥＭＳウエハ５２の第一の面５１は更に第一及び第二のＭＥＭＳウエハ・バイア９０及び９２を含んでおり、これは第一の面５１から第二の面５３へと延びている。ＭＥＭＳウエハ電気接触部９０Ａ及び９２Ａは、それぞれ第一及び第二のバイア９０及び９２中に形成されており、第二の面５３に沿って延びている。第一及び第二のＭＥＭＳウエハ外部カラム８８及び８９はそれぞれ第一及び第二の接触部９０Ａ及び９２Ｂへと電気的に結合している。
【００２４】
マイクロキャップウエハ５４は第一及び第二の面５５及び５７を含んでいる。第一、第二、第三、及び第四のマイクロキャップ・バイア７４、７６、７８及び７９が、第一の面５５からマイクロキャップウエハ５４を通じて第二の面５７へと延びている。第一、第二、第三、及び第四のマイクロキャップ電気接触部７４Ａ、７６Ａ、７８Ａ及び７９Ａがそれぞれの接触バイア７４、７６、７８及び７９中に形成されており、各々に第二の面５７に沿って延びている。
【００２５】
ＭＥＭＳウエハ５２及びマイクロキャップウエハ５４は、マイクロキャップウエハ５４がＭＥＭＳウエハ５２の第一及び第二のＦＢＡＲ６０及び６２の保護と封止を提供することになるように、位置決めされた後に接合される。一実施例においては、設けられた封止は気密封止である。具体的には、ＭＥＭＳウエハ５２とマイクロキャップウエハ５４との間において、内側封止環７０が第一及び第二のＦＢＡＲ６０及び６２の周囲を、ＭＥＭＳウエハ５２の内側ボンディングパッド６８のすぐ隣に近接する形で延びている。このようにして、内側封止環７０は第一及び第二のＦＢＡＲ６０及び６２を取り囲むことになる。よって一実施例においては、内側封止環７０と、ＭＥＭＳウエハ５２の第一の面５１と、そしてマイクロキャップウエハ５４の第一の面５５との組み合わせにより、第一及び第二のＦＢＡＲ６０及び６２を気密封止するチャンバが形成されるのである。
【００２６】
一実施例においては、ＭＥＭＳウエハ５２とマイクロキャップウエハ５４との間において、外側封止環７１がＭＥＭＳウエハ５２の外側ボンディングパッド６９に近接する外周に沿って延びていることで更なる封止が提供されている。内側及び外側封止環７０及び７１は、マイクロキャップと共に当該分野においては周知の様々な方法により形成したものとすることが出来る。他の実施例においては、外側封止環７１はＭＥＭＳウエハ５２及びマイクロキャップウエハ５４の外周全体に沿って延びていなくても良く、むしろＭＥＭＳウエハ５２とマイクロキャップウエハ５４との間の接着性を高める為のものとすることも出来る。
【００２７】
電気接触部は、本発明に適合した様々な方法によりマイクロキャップウエハ５４を介してＭＥＭＳウエハ５２まで備えられる。例えば、マイクロキャップウエハ５４の第一の接触部７４ＡはＭＥＭＳウエハ５２の第一の接触部９０Ａへ電気的に結合され、マイクロキャップウエハ５４の第四の接触部７９ＡはＭＥＭＳウエハ５２の第二の接触部９２Ａへ電気的に接続される。貫通する接触部がＭＥＭＳウエハ５２へと結合する各バイア７４、７６、７８及び７９の周囲にガスケット又は封止部材を設けても良い。
【００２８】
能動デバイスウエハ５６はＣＭＯＳ回路等の能動デバイス回路を搭載した第一の面５９を含んでいる。第一及び第二の能動デバイスウエハ外側ボンディングパッド９４及び９９、そして第一及び第二の能動デバイスウエハ内側ボンディングパッド９６及び９８は能動デバイスウエハ５６の第一の面５９に隣接している。ボンディングパッド９４〜９９は能動デバイスウエハ５６の能動デバイス回路への電気接続性を提供している。第一及び第二の能動デバイスウエハ外側カラム８０及び８６と第一及び第二の能動デバイスウエハ内側カラム８２及び８４は、能動デバイスウエハ５６の第一の面５９と、マイクロキャップウエハ５４の第二の面５７との間に形成されており、これらは内側及び外側ボンディングパッド９４〜９９に対して位置決めされている。
【００２９】
ウエハパッケージ５０においては、マイクロキャップウエハ５４が封止を提供することでＭＥＭＳウエハ５２を保護し、そして更に能動デバイスウエハ５６との電気接続性も提供している。本発明によれば、ウエハパッケージ５０の組立はウエハパッケージ５０がダイシングされる時点にはＭＥＭＳウエハ５２及び能動デバイスウエハ５６が既に電気的に結合した状態となるようにウエハレベルで実施される。このようにすることで、ダイシング後にＭＥＭＳウエハ５２を能動デバイスウエハ５６へと電気的に結合するステップが回避されるのである。
【００３０】
一実施例においては、ウエハパッケージ５０には外部電気接触部が作られており、ウエハパッケージ５０の回路への取り付けがすぐにも可能な状態となっている。このような他のデバイスへの取り付けは、本発明に適合した様々な方法により実施することが出来る。パッケージへの電気接続を作る為にワイヤボンディングを採用することができ、その場合は外側ボンディングパッド上のスタッド又はバンプは不要となる。加えて、カラム８８及び８９は回路基板又は他のアプリケーションへと直接的に結合させることが出来る。他のバンプボンディング、スタッドボンディング及び他種のボンディングにより、ウエハパッケージ５０を外部部品へと電気的に接続することが出来る。
【００３１】
ウエハパッケージ５０は本発明に適合した様々な方法により組み立てることが出来る。組立手順の一例に基づくウエハパッケージ５０の組立を、図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。図４Ａには、マイクロキャップウエハ５４に近接して置かれたＭＥＭＳウエハ５２が描かれている。図４Ａにおいては、マイクロキャップウエハ５４は未だ薄く加工されていない。図ではＭＥＭＳウエハ５２の第一の面５１と向き合うマイクロキャップウエハ５４の第一の面５５に、第一、第二、第三及び第四のバイア７４、７６、７８及び７９がエッチングされている。バイア７４〜７９は、これら自身を通じて最終的な電気接触部をＭＥＭＳウエハ５２まで備えることが出来るように、ＭＥＭＳウエハ５２に対して位置決めされている。マイクロキャップウエハ５４は未だ薄く加工されていない為、バイア７４、７６、７８及び７９は面５５に作られた溝の状態にあり、この段階においてはマイクロキャップウエハ５４を貫通してはいない。
【００３２】
これに代わる処理おいては、背面バイアを利用することが出来る。この場合、バイアは上面から作られることから、薄型化加工はしてもしなくても良い。薄型化加工が実施される場合、その実施はバイアがエッチングされる前でも後でも良い。
【００３３】
図４Ｂは、一実施例に基づいてウエハパッケージ５０を組み立てる為の、次の段階の組立手順を説明するためのものである。図４Ｂにおいては、マイクロキャップウエハ５４が薄く加工されて第一〜第四のマイクロキャップ・バイア７４〜７９が露出しており、ＭＥＭＳウエハ５２側とは反対に向いたマイクロキャップウエハ５４の第二の面５７上にそれらの開口がある。第一、第二、第三及び第四の電気接触部７４Ａ、７６Ａ、７８Ａ及び７９Ａが、露出したバイア７４、７６、７８及び７９のそれぞれの中に形成される。次に第一及び第二の外側カラム８０及び８６が、それぞれ接触部７４Ａ及び７９Ａ上に形成され、第一及び第二の内側カラム８２及び８４が、それぞれ接触部７６Ａ及び７８Ａ上に形成される。このように、電気接触部はＭＥＭＳウエハ５２からマイクロキャップウエハ５４を通じて内側及び外側カラム８０〜８６へと作られるのである。
【００３４】
図４Ｃは、一実施例に基づいてウエハパッケージ５０を組み立てる為の、さらにその後の段階の組立手順を説明するためのものである。図４Ｃにおいては、図４Ｂに描いたＭＥＭＳウエハ５２及びマイクロキャップウエハ５４は１８０°回転されて示されており、能動デバイスウエハ５６に対して近接配置されている。代わりに、能動デバイスウエハ５６の方を回転させても良い。図示したように、第一及び第二の外側カラム８０及び８６はそれぞれ第一及び第二の外側ボンディングパッド９４及び９９に位置決めされており、第一及び第二の内側カラム８２及び８４はそれぞれ第一及び第二の内側ボンディングパッド９６及び９８に位置決めされている。このように、電気接続は全てウエハレベルにおいて、マイクロキャップウエハ５４を介して能動デバイスウエハ５６及びＭＥＭＳウエハ５２間に作られる。
【００３５】
更に後の段階の組立手順においては、ＭＥＭＳウエハ５２が薄く加工され、その第二の面５３へと貫通した第一及び第二のＭＥＭＳウエハ・バイア９０及び９２（図３に示した）がＭＥＭＳウエハ５２に作られる。加えて、接触部９０Ａ及び９２Ａがそれぞれに第一及び第二のバイア９０及び９２へと設けられる。最後に、第一及び第二の外側カラム８８及び８９が接触部９０Ａ及び９２Ａ上にそれぞれ設けられる。
【００３６】
図３を参照すると、ウエハパッケージ５０は第一及び第二の外側カラム８８及び８９を介して能動デバイスウエハ５６に外部電気接続を提供している。能動デバイスウエハ５６への電気接続は、まず、第一の外側カラム８８から接触部９０Ａ、接触部７４Ａ、第一の外側カラム８０、そして能動デバイスウエハ５６の第一の外側ボンディングパッド９４へと作られている。同様に、能動デバイスウエハ５６への電気接続は、まず、第二の外側カラム８９から接触部９２Ａ、接触部７９Ａ、第二の外側カラム８６を通って能動デバイスウエハ５６の第二の外側ボンディングパッド９９へと作られている。当業者には明らかなように、これらの接続は説明目的で提示したものであり、一部の実施例においては３つ以上の接続が含まれる場合もある。
【００３７】
加えて、能動デバイスウエハ５６とＭＥＭＳウエハ５２間の電気接続もまた作られる。第一の接触経路は、能動デバイスウエハ５６上の第一の内側接触部９６を通じて第一の内側カラム８２、接触部７６Ａ、そして第一のＦＢＡＲ６０へと結合する接触部６４へと作られている。第二の接触経路は、能動デバイスウエハ５６の第二の内側ボンディングパッド９８を通じて第二の内側カラム８４、接触部７８Ａ、そして第二のＦＢＡＲ６２へと結合する接触部６６へと作られている。当業者には明らかなように、１つのＦＢＡＲには少なくとも２つの接続が必要であるが、図においては詳細を省いた。ＦＢＡＲはその接続の一方を作る為に相互に接続されているものであっても、説明したものと同様の接続を追加して設けたものであっても良い。外部接触部から能動デバイス回路への電気接続、及び能動デバイスとＭＥＭＳ部品間の電気接続は、ウエハパッケージ５０が１つの部品へと組み立てられる際に、全てウエハレベルで作られているものである。
【００３８】
図１に示したウエハパッケージ１０とは異なり、ウエハパッケージ５０は能動デバイスへのアクセスを得る為の離間を作ったソーによる部分的な切断の必要性が無い。代わりに、外側カラム８８及び８９が他の外部デバイスへの電気接続を提供しているのである。また、外側カラム８８及び８９の代わりに外部接続を接触部９０Ａ及び９２Ａへ直接的に作っても良い。内側及び外側カラム８０、８２、８４及び８６は、図４Ｂに示した能動デバイスウエハ・カラムとして上記に説明されているが、これらはマイクロキャップウエハ５４上に能動デバイスウエハ５６が配置される前に形成されたものである。代わりに、カラム８０〜８６を能動デバイスウエハ５６上に形成し、マイクロキャップウエハ５４を能動デバイスウエハ５６へと結合させても良い。
【００３９】
カラム８８及び８９と同様にカラム８０〜８６の各々も様々なバンプ技術のうちのいずれにより形成しても良い。例えば、カラム８０〜８９はフリップチップはんだバンプ又は銅製柱状スタッドとすることが出来る。一実施例においては、カラム８０〜８９ははんだボールを使ったバンプとして形成される。この場合、半球形のはんだがめっきにより取り付けられ、その後球形のはんだが溶融されて接続が作られる。他の実施例においては、カラム８０〜８９はスタッドとして形成される。この場合、銅がまずある高さまでめっきされる。このことにより、表面からの特定の離間距離が設けられる。
【００４０】
図５〜図６は本発明の他の実施例に基づく一体集積型ウエハレベルパッケージ１００を示す。図６は、ウエハパッケージ１００の平面図であり、図５は図６を線５−５に沿って切断した場合の断面図である。ウエハパッケージ１００はＭＥＭＳウエハ１０２及び能動デバイスウエハ１０４を含む。図６は、能動デバイスウエハ１０４の下にある物が見えるように能動デバイスウエハ１０４は除去された状態で描かれている。
【００４１】
ＭＥＭＳウエハ１０２は第一及び第二の面１０１及び１０３を含んでいる。ＭＥＭＳウエハ１０２は、第一の面１０１上に第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２等のＭＥＭＳ部品を含んでいる。第一の面１０１上には、単一のＭＥＭＳ部品、複数の部品又はＳＭＲのような他のＭＥＭＳ部品が付加的に、又は代わりに設けられていても良い。ＭＥＭＳウエハ１０２は更に、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ外側ボンディングパッド１１４及び１２２、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ内側ボンディングパッド１１８及び１２０、そしてＭＥＭＳウエハ環状ボンディングパッド１１６を、全てＭＥＭＳウエハ１０２の第一の面１０１上に含んでいる。環状ボンディングパッド１１６は、図６に示されるように第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２を囲んでいる。
【００４２】
ＭＥＭＳウエハ１０２は更に、ＭＥＭＳウエハ１０２の第一の面１０１と第二の面１０３との間に延びる第一及び第二のＭＥＭＳウエハ・バイア１３０及び１３２を含んでいる。第一及び第二のＭＥＭＳウエハ接触部１３０Ａ及び１３２Ａは第一及び第二のバイア１３０及び１３２中にそれぞれ形成され、第二の面１０３に沿って延びている。ＭＥＭＳウエハ１０２の第二の面１０３上には更に第一及び第二のＭＥＭＳウエハ内側ボンディングパッド１３５及び１３７が設けられている。最後に、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ外側カラム１３４及び１３９が、ＭＥＭＳウエハ１０２の第二の面１０３上で接触部１３０Ａ及び１３２Ａに隣接して設けられており、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ内側カラム１３６及び１３８が、ＭＥＭＳウエハ１０２の第二の面１０３上で第一及び第二の内側ボンディングパッド１３５及び１３７に隣接して設けられている。
【００４３】
能動デバイスウエハ１０４は上にＣＭＯＳ回路等の能動デバイス回路を搭載した第一の面１０５を含んでいる。第一及び第二の能動デバイスウエハ外側ボンディングパッド１５０及び１５８、第一及び第二の能動デバイスウエハ内側ボンディングパッド１５４、１５６、そして能動デバイスウエハ環状ボンディングパッド１５２は、全て能動デバイスウエハ１０４の第一の面１０５上に設けられており、そして各々は能動デバイスウエハ１０４中の能動デバイス回路へと電気接続性を提供することが出来るものである。第一及び第二の能動デバイスウエハ外側カラム１４０及び１４８、第一及び第二の能動デバイスウエハ内側カラム１４４及び１４６、そして能動デバイスウエハ環状カラム１４２は、能動デバイスウエハ１０４の第一の面１０５とＭＥＭＳウエハ１０２の第一の面１０１との間に設けられている。一実施例においては、環状カラム１４２は、図６に示したように第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２を取り囲んでおり、能動デバイスウエハ１０４の環状ボンディングパッド１５２とＭＥＭＳウエハ１０２の環状ボンディングパッド１１６に接して形成されている。第一及び第二の外側カラム１４０及び１４８は、能動デバイスウエハ１０４の外側パッド１５０及び１５８とＭＥＭＳウエハ１０２の外側パッド１１４及び１２２に接して形成される。第一及び第二の内側カラム１４４及び１４６は、能動デバイスウエハ１０４の内側パッド１５４及び１５６とＭＥＭＳウエハ１０２の内側パッド１１８及び１２０に接して形成される。ボンド接続の数はそれぞれのアプリケーションにより異なり、図示した例はあくまでも一例であり、限定的な意図は無いものである。
【００４４】
内側及び外側カラム１４４及び１４６、そして１４０及び１４８は、能動デバイスウエハ１０４とＭＥＭＳウエハ１０２との間に電気結合を提供するものである（能動デバイスウエハ１０４のボンディングパッド１５０、１５４、１５６及び１５８とＭＥＭＳウエハ１０２のボンディングパッド１１４、１１８、１２０及び１２２との間）。環状カラム１４２は第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２に対して封止を提供する環状構造をしている。一部の実施例においては、環状カラム１４２は第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２に対して気密封止も提供している。また一部の実施例においては、環状カラム１４２は更に能動デバイスウエハ１０４とＭＥＭＳウエハ１０２との間に電気結合をも提供することが出来る（能動デバイスウエハ１０４のボンディングパッド１５２とＭＥＭＳウエハ１０２のボンディングパッド１１６の間）。
【００４５】
環状カラム１４２が気密性を提供するものであるか否かは、ＭＥＭＳデバイスに拠る部分が大きい。ＭＥＭＳデバイスがパッシベーション処理されている場合、環状カラム１４２により提供される封止は気密性ではなくても良いことがある。ＭＥＭＳデバイスがパッシベーション処理されていないＦＢＡＲである場合、環状カラム１４２が提供する封止には気密性が要求されることになる。
【００４６】
ＭＥＭＳウエハ内側及び外側カラム１３６及び１３８、そして１３４及び１３９は、ウエハパッケージ１００に対して外部接触部を提供している。このような外部接触部は、回路基板等の外部デバイスへの接続手段を提供するものである。第一及び第二のＭＥＭＳウエハ外側カラム１３４及び１３９は能動デバイスウエハ１０４及びその上に搭載された能動デバイス回路に対して外部接触部を提供している。具体的には、第一の外側カラム１３４は接触部１３０Ａ、第一の外側カラム１４０、そして能動デバイスウエハ１０４上の第一の外側ボンディングパッド１５０へと結合している。よって第一の外側カラム１３４は、能動デバイスウエハ１０４上の能動デバイス回路へと電気接続性を提供しているのである。同様に、第二の外側カラム１３９は接触部１３２Ａ、第二の外側カラム１４８、そして能動デバイスウエハ１０４上の第二の外側ボンディングパッド１５８へと結合している。当業者には明らかなように、これらの接続は説明目的のものであり、一部の実施例においては４つの接続よりも多数又は少数の接続が含まれる場合もある。
【００４７】
第一及び第二のＭＥＭＳウエハ内側カラム１３６及び１３８は、能動デバイスウエハ１０４に対して更なる外部接続を提供している。代わりに、カラム１３４、１３６、１３８及び１３９の中のいずれかを省き、接触部１３０Ａ、１３５、１３７及び１３２Ａの１つ又は複数へと、直接的に外部接続を作ることも出来る。図６においては、更なる外部電気接続を能動デバイスウエハ１０４及びその上の能動デバイス回路へと提供するトレース及び追加カラムが点線で描かれている。
【００４８】
ウエハパッケージ１００は、ＭＥＭＳウエハ１０２上に搭載された、第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２として図示されているＭＥＭＳ部品に封止を提供している。図５に示した実施例においては、封止はＭＥＭＳウエハ１０２、能動デバイスウエハ１０４及び環状カラム１４２の間に作られており、追加のマイクロキャップは必要としていない。一実施例においては、提供される封止は気密封止である。更に、ウエハパッケージ１００は、外部デバイスから能動デバイスウエハ１０４上の能動デバイス回路への電気結合を得る為の外部接続（内側及び外側カラム１３６、１３８及び１３４、１３９）を提供している。
【００４９】
ウエハパッケージ１００においては、ＭＥＭＳウエハ１０２、能動デバイスウエハ１０４及び環状カラムの組み合わせがＭＥＭＳ部品ＦＢＡＲ１１０及び１１２を保護すると共に、能動デバイスウエハ１０４との電気接続も提供している。本発明の一実施例においては、ウエハパッケージ１００の組立は、ＭＥＭＳウエハ１０２と能動デバイスウエハ１０４がウエハパッケージ１００へと一体集積された時点には既に電気的に結合された状態となるようにウエハレベルで実施される。このようにすることで、ダイシング後にＭＥＭＳウエハ１０２を能動デバイスウエハ１０４へと電気的に結合する工程を回避することが出来る。
【００５０】
ウエハパッケージ１００は本発明と適合する様々な方法で組み立てることが出来る。組立手順の一例に基づくウエハパッケージ１００の組立を図７Ａ〜図７Ｃにより説明する。図７Ａにおいて示した能動デバイスウエハ１０４は、第一及び第二の能動デバイスウエハ外側ボンディングパッド１５０及び１５８、第一及び第二の能動デバイスウエハ内側ボンディングパッド１５４及び１５６及び能動デバイスウエハ環状ボンディングパッド１５２を全てその第一の面１０５上に含んでいる。更に能動デバイスウエハ１０４の第一の面１０５にある様々なボンディングパッド１５０〜１５８上には、第一及び第二の能動デバイスウエハ外側カラム１４０及び１４８、第一及び第二の能動デバイスウエハ内側カラム１４４及び１４６、そして能動デバイスウエハ環状カラム１４２が設けられている。
【００５１】
先に説明した実施例と同様に、カラム１４０〜１４８の各々は、様々なバンプ技術のうちのいずれを利用して形成したものでも良い。例えば、これらはフリップチップはんだバンプ、又は銅製柱状スタッドとすることが出来る。一実施例においては、カラム１４０〜１４８ははんだボールを用いたバンプとして形成される。この場合、半球形のはんだがめっきにより取り付けられ、その後球形のはんだが溶融されて接続が作られる。他の実施例においては、カラム１４０〜１４８はスタッドとして形成される。この場合、銅がまずある高さまでめっきされる。このことにより表面から特定の離間距離が設けられる。
【００５２】
図７Ｂにおいては、ＭＥＭＳウエハ１０２は、全てＭＥＭＳウエハ１０２の第一の面１０１上に設けられた第一及び第二のＦＢＡＲ１１０及び１１２、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ外側ボンディングパッド１１４及び１２２、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ内側ボンディングパッド１１８及び１２０、そしてＭＥＭＳウエハ環状ボンディングパッド１１６と共に描かれている。この段階においては、ＭＥＭＳウエハ１０２は未だ薄く加工されておらず、そして能動デバイスウエハ１０４とも結合されていない状態にある。先に説明した実施例と同様に、カラム１４０〜１４８は能動デバイスウエハ１０４上に形成する代わりにＭＥＭＳウエハ１０２上に形成することも可能である。
【００５３】
図７Ｃに描かれた一実施例においては、ＭＥＭＳウエハ１０２が薄く加工される以前にＭＥＭＳウエハ１０２は能動デバイスウエハ１０４と接合される。内側及び外側カラム１４４及び１４６そして１４０及び１４８と環状カラム１４２は、全て能動デバイスウエハ１０４のボンディングパッド１５０〜１５８及びＭＥＭＳウエハ１０２のボンディングパッド１１４〜１２２に対して位置決めされており、図５及び図６を参照しつつ先に説明したように、能動デバイスウエハ１０４とＭＥＭＳウエハ１０２との間に電気的結合が作られる。他の実施例においては、最初に所望の厚さを選択し、薄型化加工の必要性は無い。
【００５４】
次の組立段階においては、ＭＥＭＳウエハ１０２が薄く加工され、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ・バイア１３０及び１３２が形成される。他の実施例においては、ＭＥＭＳウエハ１０２と能動デバイスウエハ１０４とを接合する以前に、ＭＥＭＳウエハ１０２が薄く加工され、第一及び第二のＭＥＭＳウエハ・バイア１３０及び１３２が形成されても良い。次に第一及び第二のバイア１３０及び１３２中に第一及び第二の接触部１３０Ａ及び１３２Ａが形成され、第一及び第二の内側ボンディングパッド１３５及び１３７が付加され、そして接触部１３０Ａ、１３２Ａ、及び内側ボンディングパッド１３５、１３７に接するように内側及び外側カラム１３４〜１３９が設けられる。カラム１４０〜１４８と同様に、カラム１３４〜１３９の各々も、様々あるバンプ又はスタッド技術のいずれかにより形成することが出来る。
【００５５】
ウエハパッケージ１００は、能動デバイスウエハ１０４への外部電気接続を提供すると共に、ＭＥＭＳウエハ１０２と能動デバイスウエハ１０４間にも電気接続を提供するものである。第一の接触経路は、接触部１３０Ａに結合する第一の外側カラム１３４から第一の外側カラム１４０、そして能動デバイスウエハ１０４の第一の外側ボンディングパッド１５０へと作られている。第二の接触経路は、接触部１３２Ａに結合する第二の外側カラム１３９から第二の外側カラム１４８、そして能動デバイスウエハ１０４の第二の外側ボンディングパッド１５８へと作られている。外部接触部から能動デバイス回路への電気接続、及び能動デバイス回路とＭＥＭＳ部品間の電気接続は、ウエハパッケージ１００が１つの部品へと組み立てられる際のウエハレベルにおいて全て作られているのである。
【００５６】
当業者には明らかなように、ウエハパッケージ１００のＭＥＭＳウエハ１０２に加えて、又はＭＥＭＳウエハ１０２に代えて、能動デバイスウエハ１０４にバイアを設けることも可能である。このようにすると、外部部品への接続はＭＥＭＳウエハ１０２及び／又は能動デバイスウエハ１０４中のバイアを通じて実現することが出来る。
【００５７】
先に説明したウエハパッケージ１０及び５０とは異なり、ウエハパッケージ１００にはマイクロキャップウエハを用いる必要が無い。これはまた、能動デバイスへのアクセスを得る為の離間を作る部分的なソー切断を要することなく外部接触部を提供するものである。外部接触部用の内側及び外側カラム１３４〜１３９が他の外部デバイスへの電気接続を得る為に設けられている。
【００５８】
本明細書においては特定の実施例を図示及び説明して来たが、本発明の範囲から離れることなく、図示及び説明した特定の実施例に代えて様々な変更形態及び／又は同等形態の実施例が可能であることは、当業者には明らかである。本願は、ここに説明した特定の実施例のいずれの変更形態及び改変形態をも包含することを意図したものである。よって本発明は、請求項及びこれに相当するものによってのみ制約されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施例に基づくＭＥＭＳウエハ及び能動デバイスウエハを含む一体集積型ウエハパッケージの断面図である。
【図２Ａ】図１の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の最初の段階を説明するための図である。
【図２Ｂ】図１の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の次の段階を説明するための図である。
【図２Ｃ】図１の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の更に後の段階を説明するための図である。
【図３】本発明の他の実施例に基づくＭＥＭＳウエハ及び能動デバイスウエハを含む一体集積型ウエハパッケージの断面図である
【図４Ａ】図３の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の最初の段階を説明するための図である。
【図４Ｂ】図３の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の次の段階を説明するための図である。
【図４Ｃ】図３の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の更に後の段階を説明するための図である。
【図５】本発明の他の実施例に基づくＭＥＭＳウエハ及び能動デバイスウエハを含む一体集積型ウエハパッケージの断面図である。
【図６】図５に示した一体集積型ウエハパッケージの平面図である。
【図７Ａ】図５の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の最初の段階を説明するための図である。
【図７Ｂ】図５の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の次の段階を説明するための図である。
【図７Ｃ】図５の一体集積型ウエハパッケージを本発明の一実施例に基づいて組み立てる工程の更に後の段階を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０、５０、１００：一体集積型ウエハパッケージ
１２、５２、１０２：微細電気機械システム（ＭＥＭＳ）ウエハ
１４、５４：マイクロキャップウエハ
１６、５６、１０４：能動デバイスウエハ
２０、２２、６０、６２、１１０、１１２：ＭＥＭＳ部品
３０、７０、７１、１４２：封止環
３２、３４、７４、７６、７８、７９：バイア
３２Ａ、３４Ａ、７４Ａ、７６Ａ、７８Ａ、７９Ａ：バイア中の接触部
３６、３８、８０、８２、８４、８６、１４０、１４２、１４４、１４６、１４８：カラム
４０、４６、８８、８９、１３４、１３６、１３８、１３９：外部接触部
【図１】
2006173598.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
2006173598.tif 000006
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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