(57)【要約】      （修正有）【課題】微小機械を実装するパッケージ空洞内のガス漏洩と空洞内へのガス放出がなく、簡単な工程によって微小機械素子を真空実装する方法を提供する。【解決手段】本発明の微小機械素子の真空実装方法は、空洞が形成された上部基板１３０と微小機械素子が形成された下部基板１２５を準備して真空チャンバに封入し、前記下部基板の微小機械素子のエッジ上にＯリング１５０を介して下部基板と上部基板を整列した後、前記上部基板と下部基板との間に圧力をかけて前記Ｏリングが上部基板と下部基板との間で圧着するようにする。続いて、前記真空チャンバを大気圧にベントさせて真空と大気圧との圧力差で上部基板と下部基板とを真空実装し、前記上部基板と下部基板との間の圧力を除去する。続いてＯリングの外側の上部基板と下部基板間に密封剤２７０を充填する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空洞が形成された上部基板と微小機械素子が形成された下部基板を準備して真空チャンバに封入する段階と、
前記下部基板の微小機械素子のエッジ上にＯリングを介して下部基板と上部基板とを整列する段階と、
前記上部基板と下部基板との間に圧力をかけて前記Ｏリングが上部基板と下部基板との間で圧着される段階と、
前記真空チャンバを大気圧にベントさせる段階と、
前記上部基板と下部基板との間の圧力を除去する段階とを含むことを特徴とする微小機械素子の真空実装方法。
【請求項２】
前記Ｏリングの外側の上部基板及び下部基板の間に密封剤を充填することを特徴とする請求項１に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項３】
前記密封剤は、樹脂シール剤であることを特徴とする請求項２に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項４】
前記上下部基板の外部を、クランプ等を使用してクランピングする段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項５】
前記真空実装は、ウェハーレベル真空実装であることを特徴とする請求項１に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項６】
前記微小機械素子が内蔵された上下部基板を電気配線に接続し、封止材でモールディングする段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項７】
前記封止材は、金属、セラミックス、ガラス、及び熱硬化性の樹脂の中から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項６に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項８】
前記微小機械素子は、ジャイロスコープ、加速度計、光スイッチ、ＲＦスイッチ、圧力センサの中から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項９】
微小機械素子が形成された上部基板と、
空洞が形成された下部基板と、
前記上部基板及び下部基板のエッジに介在している伸縮性のあるＯリングとを含むことを特徴とする真空実装された微小機械素子。
【請求項１０】
前記Ｏリングの外側の前記上部基板及び下部基板の間に充填されている密封剤をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の真空実装された微小機械素子。
【請求項１１】
前記密封剤は、樹脂シール剤であることを特徴とする請求項１０に記載の真空実装された微小機械素子。
【請求項１２】
前記微小機械素子が内蔵された上下部基板の外部には封止材がモールディングされていることを特徴とする請求項９に記載の真空実装された微小機械素子。
【請求項１３】
前記封止材は、金属、セラミックス、ガラス、及び熱硬化性樹脂の中から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項１２に記載の微小機械素子の真空実装方法。
【請求項１４】
前記微小機械素子は、ジャイロスコープ、加速度計、光スイッチ、ＲＦスイッチ、圧力センサの中から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項９に記載の真空実装された微小機械素子。
【請求項１５】
前記微小機械素子は、システム統合パッケージに使われることを特徴とする請求項９に記載の真空実装された微小機械素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は微小機械（ＭＥＭＳ；Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）素子の真空実装方法、及びこの方法によって製造された微小機械素子に関するものであって、詳細には、Ｏリングを利用した、真空状態での微小機械素子の真空実装方法、及びこの方法によって製造された微小機械素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＥＭＳが次世代電子部品素子を主導する革新的なシステム小型化技術として紹介された今、世界的に実用化された製品では加速度計、圧力センサ、インクジェットヘッド、ハードディスク用ヘッドなどがある。マイクロジャイロスコープは新製品生産及び量産化に突入しており、最近では光通信技術の発展とともにさらに高性能が要求されるスイッチ、減衰器及びフィルタ、ＯＸＣスイッチなどＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）光通信用部品技術がＭＥＭＳ技術の新しい挑戦分野として開発が行われている。
【０００３】
ＭＥＭＳ技術を利用した製品の代表的なところでは、ＭＥＭＳジャイロスコープセンサ（ｇｙｒｏｓｃｏｐｅ  ｓｅｎｓｏｒ）がある。シリコン震動型ジャイロスコープの原理は静電気的な力によって構造体を特定の方向に振動させた状態で外部から検出しようとする角回転（または角速度）が与えられれば、震動の直角方向に示すコリオリ力（Ｃｏｒｉｏｌｉｓ  ｆｏｒｃｅ）が作用するようになる。この時、コリオリ力によって作用された震動を慣性体と電極との間の静電容量変化を通じて外部から加えられた角回転の程度を測定するものである。
【０００４】
マイクロジャイロスコープの応用分野は、超小形低価格ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍｓ）及び慣性航法装置への応用、車の能動制御、能動懸架装置などの走行安全装置などを含んだ自動車産業への応用、仮想現実及び３次元マウス、カメラの手ブレ防止装置などの家電製品への応用、次世代武器体系、ミサイル誘導装置及び知能型弾薬などの軍事用、機械制御、震動制御及びロボティックスなどの産業用に至るまで非常に様々である。
【０００５】
震動型ジャイロスコープの感度を向上させるためには可振方向の固有振動数と測定方向の固有振動数を一致させてダンピングを少なくしなければならない。すなわち、構造体が震動する場合、構造体の周りの空気流動及び粘性によるダンピング効果、または空気減殺現象によって構造体が抵抗を受け、Ｑ値（またはｑｕａｌｉｔｙ  ｆａｃｔｏｒ）が減少するので、このような影響を排除するには構造体を真空状態で震動させなければならず、このために高真空パッケージングをしなければならない。
【０００６】
図１は従来技術による震動型ＭＥＭＳジャイロスコープセンサの構造を示す断面図である。
【０００７】
図１を参照すれば、ＭＥＭＳジャイロスコープの構造体はシリコン１、酸化膜５、シリコン１０が順次に積層されたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハーを利用して製作する。ＳＯＩウェハー全体の厚さは５００μｍ程度であり、絶縁層（ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）として使われた酸化膜５の厚さは３μｍ程度である。酸化膜５上の構造体層として使われたシリコン層１０はＰ型の＜１００＞方向であり、厚さが４０μｍ程度であり、比抵抗値は０．０１〜０．０２Ω・ｃｍである。ウェハーを初期洗浄し、感光剤（ｐｈｏｔｏ−ｒｅｓｉｓｔｏｒ）を利用してジャイロスコープ構造体パターンを形成した後、感光剤が炭化しないように十分にベーキング（ｂａｋｉｎｇ）をした後、ＩＣＰ−ＲＩＥを利用してシリコン膜１０を底の犠牲層である酸化膜５まで垂直に完全にエッチングする。その後、乾式アッシング（ａｓｈｉｎｇ）装置を利用して感光剤を除去し、ＨＦ（フッ化水素）溶液に浸してジャイロスコープ構造体２０が完全にリリース（ｒｅｌｅａｓｅ）されるようにする。
【０００８】
ジャイロスコープ構造体２０が形成された下部基板２５のパッケージングのための上部基板はシリコンと熱膨脹係数の差が相対的に小さいＣｏｒｎｉｎｇ  Ｐｙｒｅｘ  ７７４０  ガラス（ｇｌａｓｓ、３０）を使用し、厚さは３５０μｍ程度である。前記ガラス基板３０はまずジャイロスコープ構造体２０を保護し、真空状態に作るために図面のように内側には空洞（ｃａｖｉｔｙ、３５）を形成させ、ジャイロスコープ構造体２０と外部に電気的配線を接続するための通路として上部基板３０には配線ホール（ｖｉａ  ｈｏｌｅ、３７）を形成する。ガラス上部基板３０の空洞３５及び配線ホール３７はサンドブラスト（ｓａｎｄｂｌａｓｔｉｎｇ）工程を利用して加工する。
【０００９】
このように製作されたジャイロスコープ構造体２０が形成された下部基板２５と空洞３５が形成された上部基板３０を整列（ａｌｉｇｎ）した後、真空チャンバ内に封入する。チャンバ内の真空度を５×１０−５Ｔｏｒｒ程度にした後、両極接合（ａｎｏｄｉｃ  ｂｏｎｄｉｎｇ）を実施する。両極接合のために温度を上げながら上下部基板に電圧を加える。接合が完了した後には上下部基板を真空チャンバから取り出して、ガラス上部基板上にアルミニウム（Ａｌ）を蒸着して電気的配線４０を形成する。接合の後には接合された上下部基板を、ダイシング工程を通じて各々の個別チップに分離する。
【００１０】
上述のウェハーレベル真空パッケージ方法によって製作されたＭＥＭＳジャイロスコープセンサの場合に、様々な環境条件及び時間の経過によるパッケージ内部の真空度の変化に対する信頼性問題についてはまだ解決されない問題として残っている。
【００１１】
ジャイロスコープを使用中、Ｑ値が変わるようになり、使用環境の中でＱ値または周波数が変わるようになれば、ジャイロスコープの性能因子である感度及び精度に直接的な影響を及ぼす。ジャイロスコープを使っていてＱ値が減少するということはジャイロスコープパッケージ内部の真空度が変わったことを意味する。すなわち空洞３５内部の圧力が初期圧力より高くなって空気のダンピングが増加し、これによってＱ値が減少したものである。
【００１２】
空洞３５内部の圧力が高くなった原因は、大きく、空洞の内部で発生したガス放出（ｏｕｔｇａｓｓｉｎｇ）と漏洩（ｌｅａｋａｇｅ）による影響に区分することができる。
【００１３】
漏洩現象は、接合が完了した後に、接合界面の気孔（ｈｏｌｅ）やマイクロクラック（ｍｉｃｒｏ  ｃｒａｃｋ）、または材質内部の欠陷を通じて発生する。
【００１４】
ガス放出（ｏｕｔｇａｓｓｉｎｇ）は、接合工程中、あるいは接合後に空洞内で発生されるガスを意味する。接合時、高い電圧が加えられると、ガラス内部及び接合界面から放出された酸素イオン、及びパッケージ内部の表面の汚染物または材料表面から、自身に含有されたガスが空洞の内部で温度が上昇することによって連続的にガス放出（ｏｕｔｇａｓｓｉｎｇ）されることを意味する。
【００１５】
ウェハーから発生した放出ガスの成分は主にＨ２Ｏであり、ＣＯ２、Ｃ３Ｈ５及びその他の有機汚染物質である。ＳＯＩウェハーとガラスウェハーでどのぐらいのガス放出が発生するかをよく見れば、ＳＯＩウェハーに比べてガラスウェハーの方が約１０倍程度ガス放出が多く、ガラスウェハーが空洞内のガス放出の主要原因であることが分かる。ガラスウェハーではＨ２Ｏが非常に多く発生するが、特にウェハーを、サンドブラスト工程を使って加工した場合に加工の前より約２．５倍までガス放出量が増加することが実験的に分かった。
【００１６】
結局、ジャイロスコープ、加速度計などの微小機械素子の真空パッケージングで空洞の漏洩現象と空洞内へのガス放出の問題を解決する真空実装方法が求められている。
【特許文献１】韓国公開特許２００１−４５３３２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は前記のような問題点を解決するために案出されたもので、漏洩が発生しない微小機械素子の真空実装方法、及びこの方法によって真空実装された微小機械素子を提供することを目的とする。
【００１８】
また、ウェハーレベルでベーキングや両極接合がなくて空洞の内部にガス放出が発生しない微小機械素子の真空実装方法、及びこの方法によって真空実装された微小機械素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明の微小機械素子の真空実装方法は、空洞が形成された上部基板と微小機械素子が形成された下部基板を準備して真空チャンバに封入し、前記下部基板の微小機械素子のエッジ上にＯリングを介して下部基板と上部基板を整列した後に、前記上部基板と下部基板との間に圧力をかけて前記Ｏリングが上部基板と下部基板との間で圧着するようにする。次に、前記真空チャンバを大気圧にベント（ｖｅｎｔ）させて真空と大気圧との圧力差によって上部基板と下部基板とを真空実装し、然る後に前記上部基板と下部基板との間の圧力を除去する。
【００２０】
本発明において、前記Ｏリングの外側の上部基板及び下部基板の間には樹脂シール剤のような密封剤を充填することが望ましく、また、真空気密性を維持するために前記上部基板と下部基板との外部をクランプ等を使ってクランピングすることができる。前記樹脂シール剤としては、トールシール（商品名、ｔｏｒｒ  ｓｅａｌ、米国、バリアン社製）等が好適に使用できる。
【００２１】
本発明において、ウェハーレベル真空実装（ｗａｆｅｒ  ｌｅｖｅｌ  ｖａｃｕｕｍ  ｐａｃｋａｇｉｎｇ）した後にダイシング（ｄｉｃｉｎｇ）して、各々の微小機械素子のチップ（ｃｈｉｐ）でダイシングすることができ、前記微小機械素子が内蔵された上下部基板を電気配線に接続して封止材（ｍｏｌｄｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）でモールディングすることができる。封止材は金属、セラミックス、ガラス、及び熱硬化性の樹脂の中から選択されたいずれか一つであることができる。
【００２２】
本発明において、前記微小機械素子はジャイロスコープ、加速度計、光スイッチ、ＲＦスイッチ、圧力センサの中から選択されたいずれか一つであることができ、システム統合パッケージ（Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｎ  ａ  ｐａｃｋａｇｅ；ＳｏＰ）に使われることができる。
【００２３】
前記目的を達成するために、本発明の真空実装された微小機械素子は、微小機械素子が形成された上部基板、空洞が形成された下部基板、及び前記上部基板及び下部基板のエッジに介在している伸縮性のあるＯリングで構成されている。
【００２４】
本発明において、前記Ｏリングの外側の前記上部基板及び下部基板の間には充填されているトールシール（ｔｏｒｒ  ｓｅａｌ）のような密封剤をさらに含むことができ、前記微小機械素子が内蔵された上下部基板の外部には金属、セラミックス、ガラス、及び熱硬化性の樹脂のような封止材（ｍｏｌｄｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）がモールディングされることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、上部基板及び下部基板の接着が容易であり、かつ簡単な工程によって微小機械素子を真空実装することができる。
【００２６】
また、本発明は信頼性試験項目である機械的なストレス（衝撃と震動）、環境的なストレス（温度及び湿度、熱衝撃）と動作寿命などの信頼性と耐久性が優れた真空実装された微小機械素子を製造することができる。
【００２７】
また、空洞への漏洩と空洞内にガス放出がない信頼性ある微小機械素子の真空実装方法を提供し、ウェハーレベルに真空実装して費用や時間面で経済的である。
【００２８】
また、本発明による真空実装されたＭＥＭＳ素子を利用すれば、システム統合パッケージＳｏＰを容易に得ることができ、特に超精密ＭＥＭＳセンサ技術、システムオンチップＳｏＣ技術、無線通信技術（ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ）を統合したシステム統合パッケージＳｏＰされたテレメトリックスセンサを容易に構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
上述の目的、特徴及び長所は添付の図面と係わった後述の詳細な説明を通じてより明らかになるであろう。以下、添付の図面を参照して本発明による望ましい一実施形態を詳細に説明する。図面で各層及び物質の模様及び厚さは説明の便宜のために誇張、または概略化されたものである。明細書の全体にわたって同一の参照符号は同一の部材を指称する。
【００３０】
本発明の実施形態では空洞が形成された上部基板と微小機械素子が形成された下部基板を接着するために真空チャンバ内でＯリングを利用して上下部基板を所定の距離離隔された状態で圧着した後に、真空チャンバを大気圧にベントさせて上下部基板の内部と外部の圧力差によって上下部基板を接着する。このように、本発明は従来の両極接合工程が必要ないのでガス放出（ｏｕｔｇａｓｓｉｎｇ）が発生せず、工程が著しく簡単であり、経済的であり、漏洩が発生せずに真空度を維持することができる。
【００３１】
図２は本発明の一実施形態によって真空実装されたＭＥＭＳジャイロスコープを示す断面図である。
【００３２】
図２を参照すれば、シリコン１００、酸化膜１０５、シリコン１１０が順次に積層されたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）の下部ウェハー１２５に、ジャイロスコープ構造体１２０が通常の方法によって形成されている。前記ジャイロスコープ構造体１２０が形成された下部ウェハー１２５上にはＯリング１５０を介して上部ウェハー１３０が真空実装されている。望ましくは前記上部ウェハー１３０の内側には空洞１３５を有し、上下部ウェハー１２５、１３０の間に介在したＯリング１５０の外側にはトールシール（ｔｏｒｒ  ｓｅａｌ）のような密封剤１５５が充填されている。
【００３３】
図３Ａ乃至図６Ａは本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す斜視図であり、図３Ｂ乃至図６Ｂは本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す断面図である。ＭＥＭＳ素子はジャイロスコープ、加速度計、圧力センサ、光スイッチ、ＲＦスイッチなどの多様なＭＥＭＳ素子の真空実装に利用することができ、望ましくは震動型ＭＥＭＳ素子の真空実装に利用することができる。
【００３４】
図３Ａ及び図３Ｂを参照すれば、ＭＥＭＳ素子２２０が形成された下部基板２２５と空洞が形成された上部基板２３０を準備する。前記上部基板２３０の材質はシリコンが望ましく、空洞の形成方法は通常のフォトリソグラフィ工程を利用して湿式または乾式でエッチングして形成することができる、
【００３５】
続いて、上下部基板２２５、２３０を真空チャンバ（図示せず）内に位置させ、真空チャンバに設けられたポンプ（図示せず）を稼動させて超高真空状態の確保のための排気作業を実施する。前記真空チャンバには高真空排気が可能であり、さらに、前記上下部基板を圧着することができる加圧板を具備した加圧手段が配置されている。
【００３６】
続いて、真空チャンバ内で前記下部基板２２５上にＭＥＭＳ素子２２０を囲むようにＯリング（Ｏ−ｒｉｎｇ、２５０）を配置させる。前記Ｏリング２５０は伸縮性のある多様な材質で作られることができ、真空チャンバ内で下部基板上に配置させる前に２３０℃位で前処理を実施することができる。
【００３７】
図４Ａ及び図４Ｂを参照すれば、Ｏリング２５０が配置された下部基板２２５上に上部基板２３０を整列させる。
【００３８】
図５Ａ及び図５Ｂを参照すれば、真空状態で加圧手段の加圧板２６０を利用して前記下部基板２２５と上部基板２３０とを圧着する。前記上下部基板の加圧を実施すれば、伸縮性のある前記Ｏリング２５０は圧縮されて上下部基板に圧着するようになる。
【００３９】
図６Ａ及び図６Ｂを参照すれば、前記上下部基板２２５、２３０がＯリング２５０を介して圧着された状態で前記真空チャンバを大気圧にベント（ｖｅｎｔ）させる。大気圧によって真空チャンバにガスが流入されれば、ガスの圧力によって上下部基板は密着される。
【００４０】
続いて、前記上下部基板２２５、２３０の間に加えられた加圧板２６０の圧力を除去しても上下部基板の内部の真空と外部の大気圧との圧力差によって密着状態が維持され、真空実装される。
【００４１】
続いて、真空実装された上下部基板を真空チャンバから取り出してＯリングの外側の上下部基板の間にトールシール（ｔｏｒｒ  ｓｅａｌ）などの密封剤２７０を充填することができる。
【００４２】
場合によっては前記上下部基板を締めるクランプ装置（図示せず）等を使って前記上部基板と下部基板の密着力を増加させて真空度の低下を防止することができる。
【００４３】
また、微小機械素子の気密性を維持させ、温度、湿度など周辺の環境から部品を保護し、機械的震動、衝撃による破損と特性変化を防止するために、微小機械素子が内蔵された上下部基板の外部を被覆封止して外部の影響を遮断することができる。封止材としては金属、セラミックス、ガラス、熱硬化性の樹脂（特に、熱硬化性のエポキシ樹脂）の中から選択されたいずれか一つを使うことができる。
【００４４】
図７は本発明の一実施形態によるウェハーレベルでＭＥＭＳ素子の真空実装方法を示す斜視図である。
【００４５】
図７を参照すれば、ＭＥＭＳ素子３２０が形成された下部ウェハー３２５とＭＥＭＳ素子に対応されるように空洞が形成された上部ウェハー３３０をＭＥＭＳ素子を囲む多数のＯリング３５０が形成されたＯリング構造物を整列して同時にウェハーレベルで真空実装することができる。ここでＭＥＭＳ素子はジャイロスコープ、加速度計、光スイッチ、ＲＦスイッチ、圧力センサなどの多様なＭＥＭＳ素子であることができる。
【００４６】
この場合にはウェハーレベルで真空実装した後に、各々のチップ（ｃｈｉｐ）にダイシングする工程を実施して時間と費用を節減することができる。各々のチップにダイシングする前、または後にはトールシール（ｔｏｒｒ  ｓｅａｌ）のような密封剤を使ってＯリングの外側の、上下部基板の間を充填することができる。
【００４７】
また、各々のチップにダイシングされたＭＥＭＳ素子が内蔵された上下部基板を電気配線に接続して封止材（ｍｏｌｄｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）でモールディングした後に、システム統合パッケージ（Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｎ  ａ  ｐａｃｋａｇｅ；ＳｏＰ）に応用することができる。システム統合パッケージＳｏＰは、既存の多様な機能の半導体素子を集積したシステムオンチップＳｏＣに、ＭＥＭＳセンサ素子、ＲＦスイッチ、ＩＣ、電力素子などをモジュールに統合して、各モジュール別の開発費用とパッケージ費用を節減するパッケージ技術である。
【００４８】
本発明による真空実装されたＭＥＭＳ素子を利用すれば、システム統合パッケージＳｏＰを容易に得ることができ、特に超精密ＭＥＭＳセンサ技術、システムオンチップＳｏＣ技術、無線通信技術（ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ）を統合したシステム統合パッケージＳｏＰされたテレメトリックスセンサを構成することが容易である。
【００４９】
以上で説明した本発明は上述の実施形態及び添付の図面によって限定されるのではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な置き換え、変形及び変更が可能であることは本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者において明白である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、上部基板及び下部基板の接着が容易であり、かつ簡単な工程によって微小機械素子を真空実装することができる。
【００５１】
また、本発明は信頼性試験項目である機械的なストレス（衝撃と震動）、環境的なストレス（温度及び湿度、熱衝撃）と動作寿命などの信頼性と耐久性が優れた真空実装された微小機械素子を製造することができる。
【００５２】
また、空洞への漏洩と空洞内にガス放出がない信頼性がある微小機械素子の真空実装方法を提供し、ウェハーレベルに真空実装して費用や時間面で経済的である。
【００５３】
また、本発明による真空実装されたＭＥＭＳ素子を利用すれば、システム統合パッケージＳｏＰを容易にすることができ、特に超精密ＭＥＭＳセンサ技術、システムオンチップＳｏＣ技術、無線通信技術（ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ）を統合したシステム統合パッケージＳｏＰされたテレメトリックスセンサを容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】従来技術による震動型ＭＥＭＳジャイロスコープセンサの構造を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態によって真空実装されたＭＥＭＳジャイロスコープを示す断面図である。
【図３−Ａ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す斜視図である。
【図３−Ｂ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す断面図である。
【図４−Ａ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す斜視図である。
【図４−Ｂ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す断面図である。
【図５−Ａ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す斜視図である。
【図５−Ｂ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す断面図である。
【図６−Ａ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す斜視図である。
【図６−Ｂ】本発明の一実施形態によるＭＥＭＳ素子の実装方法を示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態によるウェハーレベルでＭＥＭＳ素子の真空実装方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１、１０、１００、１１０  シリコン
５、１０５  酸化膜
２０、１２０  ジャイロスコープ構造体
２５、１２５、２２５  下部基板
１３０、２３０  上部基板
３５、１３５  空洞    
１５０、２５０、３５０  Ｏリング
１５５、２７０  密封剤
２６０  加圧板
２２０、３２０  ＭＥＭＳ素子
３２５  下部ウェハー
３３０  上部ウェハー
【図１】
2005297180.tif 000003
【図２】
2005297180.tif 000004
【図３−Ａ】
2005297180.tif 000005
【図３−Ｂ】
2005297180.tif 000006
【図４−Ａ】
2005297180.tif 000007
【図４−Ｂ】
2005297180.tif 000008
【図５−Ａ】
2005297180.tif 000009
【図５−Ｂ】
2005297180.tif 000010
【図６−Ａ】
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【図６−Ｂ】
2005297180.tif 000012
【図７】
2005297180.tif 000013