(57)【要約】  複数のマイクロデバイス（24）を有するウェハ（122）をパッケージングし個片化する方法であって、この方法は、マルチリッド基板（136）の第１の面（150）上に形成され、交差部（158）及び非交差部（160）を有するトレンチ（156）を備えるマルチリッド基板（136）を設けることを含む。マルチリッド基板（136）は、トレンチパターン（154）の交差部（158）が少なくとも３つのマイクロデバイス（24）に隣接して延在するようにウェハ（122）に結合されている。マルチリッド基板（136）がウェハ（122）に結合される間に、マルチリッド基板（136）の、第２の面（152）とトレンチパターン（154）の間の部分が除去される。【選択図】  図６
2007522680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマイクロデバイス（24）を有するマイクロデバイスウェハ（122）をパッケージングし、個片化する方法であって、
その第１の面（150）上にトレンチパターン（154）を有するマルチリッド基板（136）を設け、当該トレンチパターン（154）が交差部（158）及び非交差部（160）を有し、
前記トレンチパターン（154）の前記交差部（158）が少なくとも２つの前記マイクロデバイス（24）に隣接して延在するように、前記マルチリッド基板（136）を前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合し、
前記マルチリッド基板（136）を前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合する間に、前記マルチリッド基板（136）の第２の面（152）と前記トレンチパターン（154）の間にある前記マルチリッド基板（136）の部分を除去する
ことを含む方法。
【請求項２】
前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、単一の前記非交差部（160）のみが前記マイクロデバイスウェハ（122）の連続した前記マイクロデバイス（24）間に延在するように、前記トレンチパターン（154）が構成されている請求項１記載の方法。
【請求項３】
各マイクロデバイス（24）が、主部（30）及び該主部（30）から突出する接点（34）を含み、前記トレンチパターン（154）の前記非交差部（160）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、少なくとも１つのデバイスの少なくとも１つの接点（34）に隣接する開口（166）を形成する幅を有する請求項１記載の方法。
【請求項４】
各マイクロデバイス（24）が、主部（30）、その主部（30）の第１の辺（150）の第１の接点（34）、及び前記主部（30）の第２の辺（152）の第２の接点（34）を有し、前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、前記第１の接点（34）及び前記第２の接点（34）に隣接する開口（166）を形成するように構成されている請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、前記マイクロデバイスウェハ（122）の通路部（180）に対向して延在し、前記マイクロデバイスウェハ（122）が、前記通路部（180）内の分離線に沿ってダイに分離される請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記部分が、前記マルチリッド基板（136）の前記第２の面（152）を切り込むことによって除去される請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記マルチリッド基板（136）が非シリコン材料から形成されている請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記トレンチパターン（154）の床部（172）と前記マイクロデバイスウェハ（122）の対向部の間に保護材料（173、175）を設けることを含む請求項１記載の方法。
【請求項９】
第１の主部（30）及び第１の接点（34）を有する第１のマイクロデバイス（24）と、第２の主部（30）及び第２の接点（34）を有する第２のマイクロデバイス（24）とをパッケージングし、個片化する方法であって、前記第１のマイクロデバイス（24）及び前記第２のマイクロデバイス（24）が共通するデバイス基板（122）によって支持されているものにおいて、
トレンチ（156）を有するマルチリッド基板（136）を、そのマルチリッド基板（136）の第１の面（150）上に設け、当該トレンチ（156）が所定の幅を有し、
前記第１の面（150）が前記デバイス基板（122）に面し、前記トレンチ（156）が、前記第１の接点（34）及び前記第２の接点（34）の両方に隣接して前記第１の主部（30）と前記第２の主部（30）の間に延在するように、前記マルチリッド基板（136）を前記デバイス基板（122）に結合し、
前記マルチリッド基板（136）の第２の面（152）と前記トレンチ（156）の間の前記マルチリッド基板（136）の部分を除去し、それによって前記第１の接点（34）及び前記第２の接点（34）を露出させる
ことを含む方法。
【請求項１０】
前記トレンチ（156）が、前記マルチリッド基板（136）の前記第１の面（150）に切り込むことによって形成される請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記マルチリッド基板（136）の前記部分が、前記トレンチ（156）に対向する前記マルチリッド基板（136）の前記第２の面（152）に切り込むことによって除去される請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の面（152）と前記トレンチ（156）の間の前記マルチリッド基板（136）の部分を除去する前に、前記トレンチ（156）の床部（172）と前記第１の接点（34）の間に保護材料（173、175）をもたらすことを含む請求項９記載の方法。
【請求項１３】
複数のマイクロデバイス（30）を有するマイクロデバイスウェハ（122）をパッケージングし、個片化する方法であって、
その第１の面（150）上にトレンチパターン（154）を有するマルチリッド基板（136）を設け、当該トレンチパターン（154）が交差部（158）及び非交差部（160）を有し、
前記マルチリッド基板（136）を前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合し、前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、前記トレンチパターン（154）の単一の前記非交差部（160）のみが、前記マイクロデバイスウェハ（122）の連続した前記マイクロデバイス（24）間に延在するように構成され、
前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される間に、前記マルチリッド基板（136）の第２の面（152）と前記トレンチパターン（154）の間の前記マルチリッド基板（136）の部分を除去する
ことを含む方法。
【請求項１４】
接点（34）を備えているマイクロデバイス（24）を有するマイクロデバイスウェハ（122）をパッケージングし、個片化する方法であって、
その第１の面（150）上にトレンチ（156）を有するマルチリッド基板（136）を設け、当該トレンチ（156）が床部（172）を有し、
前記床部（172）が前記接点（34）に対向して延在するように、前記マルチリッド基板（136）を前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合し、
前記床部（172）と前記第１の接点（34）の間に保護材料（173、175）を設け、
前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される間に、前記マルチリッド基板（136）の第２の面（152）と前記トレンチ（156）の間の前記マルチリッド基板（136）の部分を除去する
ことを含む方法。
【請求項１５】
前記保護材料（173、175）が、当該保護材料（173、175）を前記床部（172）上に堆積することによって設けられている請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記保護材料（173、175）が、当該保護材料（173、175）を前記接点（34）上に堆積することによって設けられている請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
複数のマイクロデバイス（24）を有するマイクロデバイスウェハ（122）のマルチデバイスリッド（126）であって、
前記マイクロデバイスウェハ（122）の前記複数のマイクロデバイス（24）を覆うように構成されているマルチリッド基板（136）を含み、このマルチリッド基板（136）が、その第１の面（150）上に、交差部（158）及び非交差部（160）を有するトレンチパターン（154）を有し、このトレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、当該トレンチパターン（154）の前記交差部（158）が前記複数のマイクロデバイス（24）のうちの少なくとも２つに隣接して延在するように構成されているマルチデバイスリッド。
【請求項１８】
前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、単一の非交差トレンチ（156）の部分のみが前記マイクロデバイスウェハ（122）の連続したマイクロデバイス（24）間に延在するように構成されている請求項１７記載のマルチデバイスリッド。
【請求項１９】
前記マルチリッド基板（136）が少なくとも半透明である請求項１７記載のマルチデバイスリッド。
【請求項２０】
接点（34）を備えているマイクロデバイス（24）を有するマイクロデバイスウェハ（122）のマルチデバイスリッド（126）であって、
前記マイクロデバイスウェハ（122）のマイクロデバイス（24）を覆うように構成されているマルチリッド基板（136）と、このマルチリッド基板（136）が、前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、前記接点（134）に対向して延在するように構成されている床部（172）を備えているトレンチ（156）を有し、
前記トレンチ（156）及び対向する前記床部（172）内で前記マルチリッド基板（136）に結合されている保護材料（173、175）と
からなるマルチデバイスリッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハのパッケージング及び個片化の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
超小型構成要素又はマイクロデバイスは一般に、ほぼ数マイクロメートル程度の寸法を有する電子部品又は機械を指す。超小型電子回路は一般に、トランジスタのようなシリコンチップ上に形成された電子回路又は集積回路に関連する。マイクロマシンは一般に、可動部を有するマイクロ設計装置を指す。またマイクロマシンは、マイクロ電子機械システム（MEMS）としても一般に知られている。マイクロマシンは通例、加速度計、圧力センサ、アクチュエータ、流体装置、バイオメカニカル装置、及び他の小型マシンにおいて使用される。多くのマイクロシステムは、マイクロ電子回路及びマイクロマシンの両方を含む。
【０００３】
寸法が小さいことにより、マイクロデバイスは通例、リッド又は保護被覆でパッケージングされる。マイクロマシンは、その性質として１つ又は複数の可動部を含むため、環境からのダメージに対して特に脆弱である。多くのマイクロマシンは、ハーメチックシールによって取り囲まれている。封止されたマイクロマシンとの通信は通常、シールを超えて突出する１つ又は複数の電気接点もしくは導体パッドを介して達成される。
【０００４】
寸法が小さいことにより、通常、多数のマイクロデバイスは、シリコンウェハのような単一の共通の基板上に共に形成されている。多数のマイクロデバイスを単一のウェハ上に組み立てることにより、組み立てコストが低くなる。しかしながら、多数のマイクロデバイスを、まだウェハの一部でありながらパッケージングし、その後、ウェハを個片化して個々のマイクロデイバスを含む複数のダイにすることは通常、複雑、面倒、かつ高価である。この手法を利用する場合、デバイスがまだウェハの一部でありながら、各デバイスの接点又は導体パッドを露出させて各マイクロデバイスを実際に封止することは極めて困難である。
【発明の開示】
【０００５】
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
［実施形態例の詳細な説明］
図１は、本発明の一実施形態により組み立てられて完成したマイクロデバイスダイ20の断面図である。マイクロデバイスダイ20は、デバイス基板22、マイクロデバイス24、保護用単一デバイスリッド26を含む。基板22は、マイクロデバイス24の基部又は土台として機能する。図解する特定の実施形態では、基板22は一般にシリコン層からなる。代替的な実施形態では、基板22は、単層又は複数層で形成されている１つ又は複数の代替的な材料によってもたらされる。
【０００７】
マイクロデバイス24は基板22によって支持され、主部30、通信リード32、接点34を含む。主部30は一般に、保護用単一デバイスリッド26によって保護されているデバイス24の主要な動作構成要素からなる。図解する特定の実施形態では、マイクロデバイス24はマイクロマシンを含む。主部30は、マイクロマシンの可動部を含む。たとえば、特定の一実施形態では、マイクロデバイス24は回折素子（DLD）又はデジタルミラーデバイス（DMD）からなり、主部30は可動ミラーを含む。代替的な実施形態では、マイクロデバイス24は、他の形態のマイクロマシンを含み、又は代替的にマイクロ電子回路からなり、この場合、主部30は代替的な構成を有する。
【０００８】
通信リード32は一般に、主部30から基板22と保護用単一デバイスリッド26の間に延在する。リード32は、接点34と主部30の間の通信を容易にする。接点34は一般に、リード32に接続されているポート又は場所からなり、保護用単一デバイスリッド26を外側に超えて基板22上に位置決めされている。接点34は、主部30が単一デバイスリッド26によって保護又は封止されていながら、主部30との通信を容易にする。図解する特定の一実施形態では、接点34は、導電材料から形成されているパッドからなり、これもまた導電材料から形成されているリード32に導電接続されている。接点34及びリード32は、電気信号又は電圧をデバイス24の主部30に送れるようにする。代替的な実施形態では、リード32及び接点34は、主部30がシステム26によって保護されていながら、主部30と通信する他の手段からなる。さらに他の実施形態では、リード32及び接点34は、主部30が周囲環境と通信できるようにする。たとえば、リード32及び接点34は、所定の様式で環境に対して反応して、主部30がセンサとして機能する、又は周囲環境に応答するように構成することができる。たとえば、一実施形態では、リード32及び接点34は熱伝導性であり、周囲環境から主部30に熱を伝えることができる。
【０００９】
保護用単一デバイスリッド26は、主部30を環境的ダメージから保護する。単一デバイスリッド26は、単一リッド基板36及びシール38を含む。リッド基板36は一般に、マイクロデバイス24の主部30が基板22と単一リッド基板36の間で保護されるようにデバイス基板22に結合されている無孔被覆部材からなる。本開示では、結合という用語は２つの部材が直接、又は間接的に互いに接合することを意味するものとする。このような接合は、事実上固定されたものであっても、又は事実上移動可能なものであってもよい。このような接合は、２つの部材又は２つの部材及び互いに単体として一体形成された任意の複数の追加中間部材、あるいは２つの部材又は２つの部材及び互いに取り付けられている任意の中間部材を使用して実現することができる。このような接合は、事実上恒久的なものであっても、又は代替的に事実上取り外し可能もしくは解放可能なものであってもよい。図解する特定の実施形態では、単一リッド基板36は、シール38により基板22に間接的に結合されている。代替的な実施形態では、単一リッド基板36は基板22に直接結合されている。単一リッド基板36は、シリコン又は非シリコン材料から形成されている。各マイクロデバイス24からなるDLDを含む、図解する特定の実施形態では、単一リッド基板36は、１つ又は複数の少なくとも部分的に透明な材料から形成されている。一実施形態では、単一リッド基板36はガラスから形成されている。他の実施形態では、単一リッド基板36は、コバール、セラミック、液晶ポリマー等のような材料から形成されている。
【００１０】
シール38は一般に、基板22と単一リッド基板36の間に結合され、主部30の周囲にシールを形成する構造からなる。図解する特定の実施形態では、シール38は主部30を気密封止する。一実施形態では、シール38は、完全に主部30の周囲に延在して単一リッド基板36を主部30から離間させる、ガラスフリット、金錫（AuSn）又は他の材料のような材料から形成されているボンドリングからなる。一実施形態では、シール38は、まず単一リッド基板36に結合されてから、基板22に結合される。別の実施形態では、シール38はまず基板22に結合され、単一リッド基板36が基板22に結合される。他の実施形態では、シール38は、単一リッド基板36と単体として、又は基板22の一部として一体的に形成される。さらに他の実施形態では、単一リッド基板36は、シール38なしで基板22に直接結合される。
【００１１】
図２〜図７は、より大きなウェハから複数のマイクロデバイスダイ20を組み立てる方法の例示を図解する。図４は、複数のリッド26をもたらす保護用マルチデバイスリッド126を図解する。図５は、複数のマイクロデバイス24を支持する相互接続された複数の基板22をもたらすマイクロデバイスウェハ122に結合されている保護用マルチデバイスリッド126を図解する。図６は、接合されたマイクロデバイスウェハ122及び保護用マルチデバイスリッド126が個々のマイクロデバイスダイ120に個片化されていることをさらに図解する。図２〜図４は、保護用マルチデバイスリッド126の組み立てを図解する。図２に示すように、マルチデバイスリッド126はまず、リッド基板36が形成されている１つ又は複数の材料から形成されたマルチリッド基板136より形成される。マルチリッド基板136は、そのマルチリッド基板136がマイクロデバイスウェハ122（図５に示す）の複数のマイクロデバイスを保護する複数のリッド36を提供するような寸法を有する。マルチリッド基板136は、第１の面150及び反対側の第２の面152を有する。図２及び図４に示すように、保護用マルチデバイスリッド126はシール38を含む。シール38は一般に、表面150に沿って形成されている。シール38を、表面150に接合しても、又は表面150上に形成してもよい。シール38を、マスキング手法及び/又はフォトリソグラフィ技術を利用して形成することができる。シール38を、１つ又は複数の材料を表面150に接合、又は堆積することによって形成することに代え、代替的に、面150から材料を除去することによってシール38を形成することができる。
【００１２】
図解する特定の実施形態では、シール38はボンドリングからなる。シール38は一般に、マルチリッド基板136上にフォトリソグラフィ技術によって形成される。一方法によれば、50ナノメートル（500オングストローム）のチタンタングステンのような接着材料層が、基板136の表面150上に堆積される。その後、シーリング材料が接着層上に堆積される。上述したように、一実施形態では、金錫（AuSn）又は他の材料をシーリング材料として使用することができる。次に、フォトレジスト層をシーリング材料上にパターン形成し、化学エッチングプロセスを行って、表面150上のシーリング材料及び接着材料の部分を除去してシール38が作り出される。
【００１３】
他の実施形態では、他の技術を利用して、シール38を表面150上に形成することができる。表面150上に形成することに代えて、シール38を別個に形成し、まとめて、又は個々に表面150に実装することができる。他の実施形態では、シール38は、各マイクロデバイス24（図１に示す）の主部30の周囲のシーリングに加えて、個々のリッド36を基板22に接合してもしなくてもよい他のシーリング構造からなる。シール38を一般に、矩形又はほぼ正方形として図解するが、シールリング38は、代替的に、保護しなければならないマイクロデバイス24の主部30の寸法及び形状に応じて他の形状を有する。保護用マルチデバイスリッド126を、マルチリッド基板136に結合されているシール38を有するものとして図解するが、保護用マルチデバイスリッド126は、代替的に、シール38を省くことができ、この場合、シール38は、保護用マルチデバイスリッド126がマイクロデバイスウェハ122に結合される前に、マイクロデバイスウェハ122に（図５及び図７に示すような場所で）結合されている。
【００１４】
図４に示すように、マルチリッド基板136は、面150に沿ったトレンチパターン154をさらに含む。図３に示すように、トレンチパターン154は、面150から面152に向かってウェハ136中に延在する多数の個々のトレンチ156からなる。トレンチ156は、一般に、線形であり、トレンチパターン154が交差部158及び非交差分160を含むように互いに交わる。交差部158は、トレンチ154が互いに交わる又は重なり合う、表面150に沿った場所又は領域である。非交差部160は、トレンチ156が互いに重なり合わない、又は交わらない、表面150に沿った場所又は領域である。
【００１５】
図４にさらに示すように、トレンチパターン154の交差部158及び非交差部160は、表面150に沿って複数の隆起部162を形成する。各隆起部162は、保護用マルチデバイスリッド126が、面150がマイクロデバイスウェハ122と面した状態でマイクロデバイスウェハ122に結合されるときに、反対側にあるマイクロデバイス24（図１に示す）の主部30全体にわたって完全に延在するような寸法を有する。トレンチパターン154の交差部158は、保護用マルチデバイスリッド126がマイクロデバイスウェハ122に結合されるときに、各交差部158がマイクロデバイスウェハ122の少なくとも２つのマイクロデバイス24に隣接して延在するように位置決めされ寸法決めされている。特定の用途では、交差部158は、少なくとも３つ、公称上は４つのマイクロデバイス24に隣接して延在する。同時に、トレンチパターン154の非交差部160は、保護用マルチデバイスリッド126がマイクロデバイスウェハ122に結合されるときに、単一の非交差部160のみがマイクロデバイスウェハ122の連続したマイクロデバイス24間に延在するように位置決めされ寸法決めされている。さらに詳細に後述するように、トレンチパターン154の全体構成は、改良されたパッケージングとともに、マイクロデバイスウェハ122の容易な個片化を促進する。トレンチパターン154を、隆起部162が、市松模様パターンで表面150に沿って延在するように互いに交わる複数の線形トレンチから形成されているものとして図解するが、代替的に、トレンチ156を、トレンチパターン154が表面150に沿って他の全体パターンを有するような非線形のトレンチから構成することもできる。図４Ａは、トレンチパターン154が非線形であり、シール38が非線形の側部を有するマルチデバイスリッド126'を図解する。
【００１６】
図３に示すように、一実施形態では、トレンチパターン154は、マルチリッド基板136の表面150から材料を除去することによって形成されている。一用途では、材料は切削によって除去される。特定の一用途では、材料は、表面150にトレンチ156を鋸引きすることによって除去される。たとえば、図３は、単一の鋸刃164が表面150を鋸引きしてトレンチ156を形成することを図解している。他の実施形態では、複数の並んだ鋸刃を利用してトレンチ156を形成することができ、又は１枚又は複数枚の鋸刃を表面150に沿って複数回通過させ、単一のトレンチ156を形成することもできる。トレンチ156は、表面150から材料を鋸引きすることによって形成されるため、マルチリッド基板136及び結果生じるリッド36は、ガラスのような非シリコン材料を含む広範な材料から形成することができる。
【００１７】
他の実施形態では、トレンチ156を、他の技術を利用して表面150から材料を除去することによって形成することができる。たとえば、マルチリッド基板136を形成する材料（単数又は複数）に応じて、トレンチ156を、ウェットエッチング又はドライエッチングのような種々のフォトリソグラフィ技術を利用して材料を除去することによって形成することができる。一実施形態では、トレンチ156を、深掘反応性イオンエッチング（DRIE）によって形成することができる。他の実施形態では、トレンチ156を、サンドドリル、レーザ切削、ウォータージェットの使用によって形成することができる。さらに他の実施形態では、トレンチ156を、マルチリッド基板136が最初に成形され、又は成型されるときに、トレンチ156を形成するのに表面150から材料を除去する必要がないように、マルチリッド基板136の一部として形成することができる。さらに別の実施形態では、トレンチ156を、材料を表面又は面150から除去することによって形成することに代えて、面150のトレンチ156の周囲に材料を追加又は堆積して隆起部162を形成することによって形成することもできる。さらに他の実施形態では、上述した技術の組み合わせを採用してトレンチ156を形成することができる。トレンチ156を、シール38を表面150上に形成した後に形成するものとして図解するが、代替的に、トレンチ156を、シール38を表面150上に形成する前に形成することができる。
【００１８】
図５は、マイクロデバイスウェハ122に結合されている保護用マルチデバイスリッド126を図解する。図５に示すように、隆起部62が、マイクロデバイス24の主部30と逆側に、かつ主部30を越えて延在する。シール38がマルチリッド基板136から延出し、複数の通信リード32を横断し、かつ一般に主部30とトレンチパターン154の近接部の間に延在する。トレンチパターン154の非交差部160を形成するトレンチ156は一般に、２つの連続したマイクロデバイス24の接点を対向して延在させるのに十分広い開口166を形成するような幅Ｗを有する。その結果として、トレンチパターン154との連絡が面152から確立されると、連続したマイクロデバイス24の接点34は同時に露出する。図解する特定の実施形態では、非交差部160は少なくとも約50マイクロメートルの幅Ｗを有する。一実施形態では、非交差部160は約2000マイクロメートルの最大幅を有する。
【００１９】
図６は、結合されたマイクロデバイスウェハ122及び保護用マルチデバイスリッド126を個々のマイクロデバイスダイ20に個片化することを図解する。図６に示すように、面152とトレンチ156の間のマルチリッド基板136の部分を除去して、アクセスチャネル170が形成される。特に、面152の、接点34と一般に対向する箇所から開始して、マルチリッド基板136から材料を、トレンチ156の床部172（図５に示す）を除去するのに十分な深さが得られるまで除去する。特定の一実施形態では、各アクセスチャネル170は、トレンチ156の幅Ｗよりも広い幅を有し、接点34へのアクセス性が結果向上する。代替的な用途では、各アクセスチャネル170は、トレンチ156の幅Ｗに実質上等しい、又は幅Ｗ未満の幅を有する。
【００２０】
図解する実施形態では、マルチリッド基板136の部分は、結果生じるリッド36の間の材料が接点34上に落ちない、又は接点34を破損しないような仕方で除去される。一実施形態では、マルチリッド基板136の部分は、除去される材料の寸法及び重量が実質的に低減し、実質的に接点34から離すようにマルチリッド基板136に切り込み、貫通することによって除去される。一実施形態では、トレンチ156に対向するマルチリッド基板136の部分は鋸引きによって除去される。図６は、トレンチ156に接する深さまでマルチリッド基板136を鋸引きする鋸刃174を図解する。単一の鋸刃174を図解するが、代替的に、複数枚の並んだ鋸刃を使用してマルチリッド基板136を鋸引きして、トレンチ156と開通させることができる。チャネル170を形成するための材料除去中に接点34への発生し得るダメージをさらに防ぐために、保護材料を床部172と１つ又は複数の接点34の間に設けることができる。たとえば、一実施形態では、トレンチ156を、床部172がポリ酢酸ビニル（PVA）のような保護材料173で被覆される（図５に示す）ように埋め戻すことができる。保護材料173は、アクセスチャネル170（図６に示す）が形成される際に除去される。この被覆は、接点34を鋸引きの削り屑から保護する。他の実施形態では、保護材料175（図５に示す）を、鋸引き前に接点34に堆積し、それによって接点を鋸引きの削り屑によるダメージから保護することができる。特定の用途では、アクセスチャネル170（図６に示す）が形成されると、保護材料175を除去することができる。他の実施形態では、複数枚の鋸刃を使用して、所望のトレンチ幅又は深さを形成することができる。他の実施形態では、このような保護被覆又は充填を省くことができる。
【００２１】
トレンチ156は、鋸刃174（単数又は複数）を使用して、鋸刃又は鋸刃174によって出来た材料細片が接点34を誤って破損する危険性を有することなく、トレンチ156に隣接したマルチリッド基板136の部分を鋸引きすることができるような十分な深さＤを有する。図解する特定の実施形態では、各トレンチ156は少なくとも15マイクロメートルの深さＤを有する。トレンチ156は、約300マイクロメートルの最大深さＤを有する。トレンチ156の最大深さＤは、マルチリッド基板136の厚みに応じて増減することができる。マルチリッド基板136の部分の除去に他の手段が使用される代替的な実施形態では、トレンチ156の深さＤを変更することができる。
【００２２】
図７は、マルチリッド基板136の、トレンチパターン154に対向する部分が除去された後の、接合されたマイクロデバイスウェハ122及び保護用マルチデバイスリッド126を図解する。図７に示すように、マルチリッド基板136内にアクセスチャネル170を形成することにより、複数の保護用マルチデバイスリッド126が、個々のリッド36及びその下にあるシール38を含む複数の別個のダイパッケージ26に分割される。同時に、マイクロデバイス24の主部30の全辺及び結果生じるリッド36の全辺に沿った複数の接点34が同時に露出される。トレンチパターン154が、互いに交わる複数の線形トレンチ156を含む図解する特定の実施形態では、マルチリッド基板136の面152の全体にわたる１つ又は複数の各鋸歯の経路が、複数のマイクロデバイス24の辺に沿って接点34を露出させる。その結果として、全体のパッケージング生産性が向上し、一方で製造コスト及び複雑性が低減する。
【００２３】
マルチリッド基板136の、トレンチ156に対向する部分が除去されてアクセスチャネル170が形成されると、マイクロデバイスウェハ122は別個のダイ基板22に分離され、これは図１に示すような個々のマイクロデバイスダイとなる。図６に示すように、マイクロデバイスウェハ122は一般に、分離線178に沿って個々のダイに分離される。分離線178は一般に、連続したマイクロデバイス24の接点34間に延在する。分離線178は、対向するトレンチ156に延在する通路180の部分を通過する。トレンチ156及びアクセスチャネル170によってもたらされるリッド36間の間隔により、分離線178に沿った個々のダイへのマイクロデバイス基板122の分離は簡易化され、より高い制御精度で実施される。
【００２４】
全体的に、保護用マルチデバイスリッド126及び開示するマイクロデバイスウェハ122をパッケージングする方法は、従来の既知のパッケージング方法よりも優れたいくつかの利点を実現する。個々のマイクロデバイス24のパッケージングが、マイクロデバイス24がマイクロデバイスウェハの一部である間に達成されるため、パッケージングコストが低減する。リッド36及びシール38が、マルチデバイスリッドとしてマイクロデバイスウェハ122に結合されるため、パッケージングコストがさらに低減する。同時に、個々のデバイス24は、マルチリッド基板136が別個のリッド36に分離される前に、またマイクロデバイスウェハ122が個々のダイに分離される前に気密封止されて保護される。したがって、全体のパッケージ生産性が向上する。
【００２５】
さらに、トレンチ156が、接点34を保護する自然な緩衝材を作り出すため、材料をマルチリッド基板136から除去してアクセスチャネル170を形成するのに、多種多様な技術を利用することができる。その結果として、マルチリッド基板136に対する材料の選定が、要求される特定の材料除去技術によって限定されることがない。たとえば、開示するパッケージング及び個片化方法では、材料を鋸引きによって除去することが可能である。これにより、ガラス、コバール、セラミック、液晶ポリマー等のような非シリコン材料をマルチリッド基板136に利用することができるようになる。開示するパッケージング及び個片化方法はまた、接点の露出に複雑な技術を必要とすることなく、接点34をマイクロデバイス24の全辺で露出させることができる。まとめとして、開示するパッケージング及び個片化方法は、低コストマイクロデバイスパッケージングの主要要件に取り組むものであり、それは、すなわち、（１）ウェハレベルプロセス、（２）高生産性、（３）気密パッケージ内の環境制御、（４）個片化中のマイクロデバイス保護、及び（５）ダイの複数の辺の周囲の通信点露出である。
【００２６】
本発明について実施形態を参照して説明したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細について変更を行い得ることを当業者は認めよう。たとえば、異なる複数の実施形態例について、１つ又は複数の利点をもたらす１つ又は複数の特徴を備えるものとして説明したが、説明した特徴は、説明した実施形態において、又は他の代替的な実施形態において、相互に交換することが可能であり、又は代替的に互いに組み合わせることができることを意図する。本発明の技術は比較的複雑であるため、この技術のすべての変更を予見することができるわけではない。実施形態を参照して説明し、添付の特許請求の範囲に記載した本発明は、可能な限り広いものであることを明らかに意図する。たとえば、特に別記しない限り、単一の特定の要素に言及した請求項は、複数のその特定の要素も包含する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のパッケージング及び個片化の方法の例示的な一実施形態により組み立てられたマイクロデバイスダイの例の断面図である。
【図２】例示的な一実施形態の、マルチリッド基板上にシールを形成することを示す断面図である。
【図３】例示的な一実施形態により、マルチリッド基板にトレンチパターンを形成して保護用マルチデバイスリッドを形成することを図解する断面図である。
【図４】例示的な一実施形態による図３の保護用マルチデバイスリッドの平面図である。
【図４Ａ】図４の保護用マルチデバイスリッドの別の例示的な一実施形態の平面図である。
【図５】例示的な一実施形態によるマイクロデバイスウェハに結合された図４の保護用マルチデバイスリッドを図解する断面図である。
【図６】例示的な一実施形態による、図５のマイクロデバイスウェハを個々のダイに個片化する前に、図５の保護用マルチデバイスリッドを貫通するアクセスチャネルを形成することを図解する断面図である。
【図７】例示的な一実施形態によるアクセスチャネルの形成後、図６の接合された保護用マルチデバイスリッド及びマイクロデバイスウェハの平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年10月11日(2006.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマイクロデバイス（24）を有するマイクロデバイスウェハ（122）をパッケージングし、個片化する方法であって、
その第１の面（150）上にトレンチパターン（154）を有するマルチリッド基板（136）を設け、当該トレンチパターン（154）が交差部（158）及び非交差部（160）を有し、
前記トレンチパターン（154）の前記交差部（158）が少なくとも２つの前記マイクロデバイス（24）に隣接して延在するように、前記マルチリッド基板（136）を前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合し、
前記マルチリッド基板（136）を前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合する間に、前記マルチリッド基板（136）の第２の面（152）と前記トレンチパターン（154）の間にある前記マルチリッド基板（136）の部分を除去する
ことを含む方法。
【請求項２】
前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、単一の前記非交差部（160）のみが前記マイクロデバイスウェハ（122）の連続した前記マイクロデバイス（24）間に延在するように、前記トレンチパターン（154）が構成されている請求項１記載の方法。
【請求項３】
各マイクロデバイス（24）が、主部（30）及び該主部（30）から突出する接点（34）を含み、前記トレンチパターン（154）の前記非交差部（160）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、少なくとも１つのデバイスの少なくとも１つの接点（34）に隣接する開口（166）を形成する幅を有する請求項１記載の方法。
【請求項４】
各マイクロデバイス（24）が、主部（30）、その主部（30）の第１の辺（150）の第１の接点（34）、及び前記主部（30）の第２の辺（152）の第２の接点（34）を有し、前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、前記第１の接点（34）及び前記第２の接点（34）に隣接する開口（166）を形成するように構成されている請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、前記マイクロデバイスウェハ（122）の通路部（180）に対向して延在し、前記マイクロデバイスウェハ（122）が、前記通路部（180）内の分離線に沿ってダイに分離される請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記部分が、前記マルチリッド基板（136）の前記第２の面（152）を切り込むことによって除去される請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記マルチリッド基板（136）が非シリコン材料から形成されている請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記トレンチパターン（154）の床部（172）と前記マイクロデバイスウェハ（122）の対向部の間に保護材料（173、175）を設けることを含む請求項１記載の方法。
【請求項９】
複数のマイクロデバイス（24）を有するマイクロデバイスウェハ（122）のマルチデバイスリッド（126）であって、
前記マイクロデバイスウェハ（122）の前記複数のマイクロデバイス（24）を覆うように構成されているマルチリッド基板（136）を含み、このマルチリッド基板（136）が、その第１の面（150）上に、交差部（158）及び非交差部（160）を有するトレンチパターン（154）を有し、このトレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、当該トレンチパターン（154）の前記交差部（158）が前記複数のマイクロデバイス（24）のうちの少なくとも２つに隣接して延在するように構成されているマルチデバイスリッド。
【請求項１０】
前記トレンチパターン（154）が、前記マルチリッド基板（136）が前記マイクロデバイスウェハ（122）に結合される際に、単一の非交差トレンチ（156）の部分のみが前記マイクロデバイスウェハ（122）の連続したマイクロデバイス（24）間に延在するように構成されている請求項９記載のマルチデバイスリッド。
【国際調査報告】
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