(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶基板を備えた装置が：
前面と背面の縁面とを有している結晶基板（１０２，１５２，２０２，２５２，４０４，５００）であって、ミクロ構造体（１００，１５０，２００，２５０，５０８）が形成された結晶基板と；
前記ミクロ構造体をおおって配置されている前面のパッケージ層（１１４，１６４，２１４，２６４，４００，５１０）であって、一つ以上のスペーサ（１１６，１６６，２１６，２６６，４０４）が前記パッケージ層と前記結晶基板の前記前面との間に配置されており、前記前面のパッケージ層は、前記結晶基板の前記前面と前記前面のパッケージ層との間に一つのキャビティが画成されるように、前記一つ以上のスペーサにより前記結晶基板の前記前面から離間されていて、前記前面のパッケージ層が、接着剤（１１８，１６８，２１８，２６８，４０２）により前記結晶基板にシールされている前面のパッケージ層と、を具備している結晶板を備えた装置において、
前記装置がチップスケールパッケージを形成していて、前記チップスケールパッケージは縁面を有していて、電気接点（１２，１０８，１５８，２０８，２５８，４１２，５１９）が前記結晶基板に電気的に接続しており、前記電気接点は前記チップスケールパッケージの前記縁面に沿って前記前面のパッケージ層から遠ざかるように背面に向かって延伸していることを特徴とする、結晶基板を備えた装置。
【請求項２】
該接着剤がエポキシを含んでいるところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項３】
前記結晶基板がシリコンを含んでいるところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項４】
前記少なくとも一つのパッケージ層が透明であるところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項５】
前記ミクロ構造体が光電子式構造体を備えているところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項６】
前記光電子構造体が複数のマイクロレンズを含んでいて、前記少なくとも一つのキャビティが前記マイクロレンズと前記前面のパッケージ層との間にある、請求項５に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項７】
前記ミクロ構造体が超小形機械部品構造体を備えているところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項８】
前記ミクロ構造体が超小形電子部品構造体を備えているところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項９】
前記電気接点（５１９，６１０）が前記結晶基板（５００，６０８）の前記背面をおおって延在している、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項１０】
さらに、前記結晶基板（１０２，１５２，２０２，４０７）の前記縁面をおおっている材料層（１０４，２０４，４０８）を備えていて、前記電気接点が前記材料層をおおって延在している、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項１１】
さらに、前記結晶基板の前記背面に接合されたパッケージ下層（１０６，１５６，２０６，２５６，４１０）を備えていて、前記電気接点が前記パッケージ下層の上に延在している、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項１２】
前記結晶基板がタンタル酸リチウムを備えているところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【請求項１３】
前記ミクロ構造体が表面弾性波装置を備えているところの、請求項１に記載の結晶板を備えた装置。
【請求項１４】
前記結晶基板が水晶を備えているところの、請求項１に記載の結晶基板を備えた装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明の分野
本発明は集積回路装置及び類似の装置一般と、それらの製造方法とに関する。
【０００２】
本発明の背景
すべての集積回路装置の製造工程は“パッケージ”として公知であって、シリコンチップにおける所定位置と外部引き出し用端子との間における電気的相互接続と同じく、集積回路における心臓部であるシリコンチップの機械的及び環境への防護とを含んでいる。
【０００３】
本発明には三つの原理的な技術が半導体のパッケージのために使用されていて：ワイヤボンディングとテープボンディング（ＴＡＢ）とフリップチップとである。
ワイヤボンディングは、チップ上の接続電極とパッケージ上の端子との間を金のボンディングワイヤで接合するために、熱及び超音波エネルギを使用している。
テープボンディング（ＴＡＢ）は、ボンディングワイヤの代わりに銅フォィルテープを使用している。銅フォィルテープは、特定のダイとパッケージとの組合わせ各々用に形成されていて、そこに合った銅トレスのパターンを含んでいる。個々のリード線は個々にあるいは一群で、多数の電極へ接続される。
フリップチップは、接続電極の最上部に形成された半田バンプを有している集積回路ダイであって、ダイが回路側を下へ“フリップ”されて直接基板へ半田付けされることを可能にしている。ワイヤボンドは必要なくて、パッケージ間隔の顕著な節約が実現される。
【０００４】
前述の各技術は一定の限界がある。ワイヤボンディングとＴＡＢボンディングとの両方は欠陥のあるボンド形成の傾向があって、ダイを比較的高温で大きな機械的圧力の下にさらす。ワイヤボンディングとＴＡＢとの両方の技術は、パッケージに対するダイの面積割合が約１０％〜６０％である集積回路装置を製造する場合、パッケージサイズの観点から問題がある。
【０００５】
フリップ−チップは、パッケージングではなくむしろ相互接続だけを可能にしている。相互接続は、熱膨脹におけるミスマッチと同じく、半田付けバンプにおける一様性の問題に当面していて、そのミスマッチは、シリコンあるいはシリコンと同様の熱膨脹特性を有する材料への、適用可能な基板の使用を限定しているものである。
【０００６】
集積回路及びその製造方法分野における特許文献は非常に沢山ある。
発明者の国際出願公開ＷＯ  ９５／１９６４５は集積回路装置製造用装置と方法につき開示している。本発明者の以下の米国特許及び特許出願：第５７１６７５９号；第５５４７９０６号；第５４５５４５５号及び第０８／９５２０１９号は特に関連するものと考えられる。
【０００７】
本発明は改善したパッケージ式の結晶基板を備えた装置およびそれの製作方法を提供することを意図している。
【０００８】
本発明における好適な実施の形態にもとずき結晶基板を備えた装置が提供されていて、結晶基板を備えた装置が：ミクロ構造体が形成された結晶基板と；接着剤により前記ミクロ構造体を覆ってシールされていて、さらに結晶基板と少なくとも一つのパッケージ層との間に少なくとも一つのキャビティを画成している少なくとも一つのパッケージ層と；を含んでいる。
【０００９】
本発明における好適な実施の形態にもとずきチップスケールをパッケージした結晶基板も提供されていて、チップスケールをパッケージした結晶基板が：ミクロ構造体が形成された基板と；ミクロ構造体を覆ってシールされていて、さらに少なくとも一つのキャビティを画成している少なくとも一つのチップスケールパッケージと；を含んでいる。
【００１０】
本発明における好適な実施の形態にもとずき結晶基板を備えた装置の製造方法もさらに提供されていて、結晶基板を備えた装置の製造方法が：基板にミクロ構造体を提供する段階と；前記ミクロ構造体を覆って少なくとも一つのパッケージをそこから部分的に離間してシールする段階であって、そのことにより前記ミクロ構造体と前記少なくとも一つのパッケージ層との間にキャビティを画成している段階と；を含んでいる。
【００１１】
好ましくは、少なくとも一つのパッケージ層がエポキシのような接着剤を用いて結晶基板上にシールされている。
本発明における好適な実施の形態において、結晶基板はシリコン又はニオブ酸リチウム又は酒石酸リチウム又は水晶を含んでいる。
少なくとも一つのパッケージ層は透明である。
少なくとも一つのキャビティは単一のキャビティ又は複数のキャビティを含んでいてもよい。
ミクロ構造体が、超小形機械部品構造体、超小形電子部品構造体及び／又は光電子式構造体を含んでいてもよい。
【００１２】
好適な実施の形態の詳細な説明
図１Ａ及び１Ｂにおいて、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられかつ作動する、集積回路装置の好適な実施の形態が例示されている。集積回路は、比較的薄くてコンパクトで、環境的に防護され、機械的強度を強めた集積回路パッケージ１０を含んでいて、その集積回路パッケージ１０はその縁面１４にそってメッキされた多数の電気接点１２を有している。
【００１３】
好ましくは、接点１２がパッケージにおける、縁面を覆って平面１６へ延伸している。この接点配置は、パッケージ１０における平面と縁面との両方を回路ボード上へ取りつけることを可能にしている。以下のことに着目すべきであって、集積回路パッケージ１０は一つ以上の以下の要素（図示されていない）：一体成形される、ダイクロイックフィルタ、カラーフィルタ、反射防止膜、偏光子、光学格子、一体形導波路、及び光結合バンプを含んでいてもよい。
【００１４】
本発明における好適な実施の形態において、集積回路パッケージ１０は点線で示めすキャビティ１８を画成している。
【００１５】
図２Ａ〜２Ｄにおいて、本発明における他の好適な実施の形態にもとずき組立てられかつ作動する、図１Ａ及び１Ｂに示めす通常タイプである集積回路装置の四つの別の好適な実施の形態が例示されている。図２Ａ〜２Ｄにおける集積回路各々は、比較的薄くてコンパクトで、環境的に防護され、機械的強度を強めた集積回路パッケージを含んでいて、その集積回路パッケージはその縁面にそってメッキされた多数の電気接点を有している。
【００１６】
図２Ａは結晶基板１０２上に形成されたマイクロレンズアレイ１００を含んでいる集積回路装置を示めしている。パッケージ層１０６は、基板１０２の下方にあって、エポキシ１０４によりシールされていて、一般にガラスで形成されており、パッケージ層の縁に沿って電気接点１０８が形成され一般にバンプ１１０を画成している。導電パッド１１２が好ましくは基板１０２を電気接点１０８へ接続している。
【００１７】
本発明における好適な実施の形態において、一般にガラスで形成されスペーサ要素１１６が接続したパッケージ層１１４は、マイクロレンズアレイ１００とパッケージ層１１４との間にキャビティ１２０を画成するように、エポキシ１１８のような接着剤により基板１０２を覆ってシールされている。
パッケージ層１１４が、好ましくは透明であって、かつその上にダイクロイックフィルタ及び／又は反射防止膜を形成していてもよいことは理解される。
【００１８】
図２Ｂは、ケミカルセンサ又はマイクロミラーアレイ又は加速度計が電気導電コネクタ１５４により結晶基板へ吊られているような、光電子装置あるいは電気機械式装置１５０を含んでいる、集積回路装置を示めしている。パッケージ層１５６は基板１５２へシールされていて、通常ガラスで形成され、パッケージ層の縁に沿って電気接点１５８が形成され通常バンプ１６０を画成している。導電パッド１６２が好ましくは基板１５２を電気接点へ接続している。
【００１９】
本発明における好適な実施の形態において、一般にガラスで形成されスペーサ要素１６６が接続したパッケージ層１６４は、装置１５０と、パッケージ層１６４及び１５６の両方との間に第一及び第二キャビティ１７０及び１７２を画成するように、エポキシ１６８のような接着剤により基板１５２を覆ってシールされている。
パッケージ層１６４が、好ましくは透明であって、かつその上にダイクロイックフィルタ及び／又は反射防止膜を形成していてもよいことは理解される。
【００２０】
図２Ｃは結晶基板２０２上に形成された光電子装置あるいは電気機械式装置２００を含んでいる集積回路装置を示めしている。パッケージ層２０６は、基板２０２の下方にあって、エポキシ２０４によりシールされていて、一般にガラスで形成されており、パッケージ層の縁に沿って電気接点２０８が形成され通常バンプ２１０を画成している。導電パッド２１２が好ましくは基板２０２を電気接点２０８へ接続している。
【００２１】
本発明における好適な実施の形態において、一般にガラスで形成されスペーサ要素２１６が接続したパッケージ層２１４は、装置２００とパッケージ層２１４との間にキャビティ２２０を画成するように、エポキシ２１８のような接着剤により基板２０２を覆ってシールされている。
パッケージ層２１４が、好ましくは透明であって、かつその上にダイクロイックフィルタ及び／又は反射防止膜を形成していてもよいことは理解される。
【００２２】
図２Ｄは結晶基板２５２上に画成された表面弾性波（ＳＡＷ）伝播面２５０を含んでいる表面弾性波（ＳＡＷ）装置を示めしていて、結晶基板２５２の縁に沿って電気接点２５８が形成され一般にバンプ２６０を画成している。導電パッド２６２が好ましくは基板２５２を電気接点２５８へ接続している。
【００２３】
本発明における好適な実施の形態において、一般にガラスで形成されスペーサ要素２６６が接続したパッケージ層２６４は、伝播面２５０とパッケージ層２６４との間にキャビティ２７０を画成するように、エポキシ２６８のような接着剤により基板２５２を覆ってシールされている。
【００２４】
図３において、図１Ａ〜２Ｄに示めすタイプの一般的な符号１８０で示めすキャビティを有する集積回路装置が部分的に切断した図で示めされている。
【００２５】
図４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、結晶基板を備えた装置に使用するパッケージ層製造方法の工程を示めす概略図である。図４Ａ及び４Ｂに示めすように、一般にガラスで形成された基板３００が、好ましくはフォトレジスト、例えば米国マサチューセッツ州ニュートン（Newton）のMicro Chem社から商業的に入手可能なＳＵ−８フォトレジスト、ベスのエポキシ層３０２で塗膜されている。
【００２６】
フォトレジスト層３０２は、図４Ｃに示めすようにマスク３０４を介して露光され、かつ図４Ｄに示めすようにスペーサ３０６を画成するべく洗浄されていて、そのスペーサ３０６は図４Ｅに示めすように一般に長方形構造である。これらのスペーサは、図２Ａ〜２Ｄそれぞれのスペーサ要素１１６，１６６，２１６及び２６６に対応するものである。
【００２７】
図５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ，５Ｇ，５Ｈ及び５Ｉは、本発明における好適な実施の形態にもとずく図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶板を備えた装置の製造方法の工程を示めす概略図である。
【００２８】
図５Ａに示めすように、図４Ｄ及び４Ｅに示めす一般的なタイプのパッケージ層４００が準備されている。接着剤４０２が好ましくはパッケージ層に形成されたスペーサ４０６の近傍及び間に塗布され、そのスペーサ４０６は、図４Ｄ及び４Ｅに示めすスペーサ３０６それぞれに対応し、かつ図２Ａ〜２Ｄそれぞれにおけるスペーサ要素１１６，１６６，２１６及び２６６にも対応するものである。接着剤４０２は好ましくは、米国マサチューセッツ州ビレリカ（Billerica ）のEpoxy Technology社から商業的に入手可能なＥＰＯ−ＴＥＫ  ３５３ＮＤのような高温用エポキシである。
【００２９】
図５Ｂに示めすように、準備されたパッケージ層４００が結晶基板４０４に接着され、その結晶基板４０４は通常その上に、少なくとも一層のメタル層を有していて、さらに図２Ａ及び２Ｃを参照して前述したタイプのオプトメカニカルディバイスあるいは光電子ディバイスを有している。本発明における好適な実施の形態において、明示されているように、キャビティ４０５はパッケージ層４００と基板４０４との間に画成されている。
【００３０】
結晶基板４０４は、独立基板４０７を画成するために好ましくは、図５Ｃに示めすようにラップされ、さらに図５Ｄに示めすようにエッチングされる。エッチングに続いて、基板４０７は、図５Ｅに示めすようにエポキシ層４０８を介して下方にあるパッケージ層４１０に接着される。
【００３１】
図５Ｆに示めすように、パッケージ層４１０及びエポキシ層４０８は機械的にノッチがつけられ、その後図５Ｇに示めすように電気接点４１２及び一般的なバンプ４１４がその上に形成される。結果としてのアセンブリは図５Ｈに示めすようにさいの目に切断され、図５Ｉに示めすような複数の集積回路装置パッケージとなる。
前述の記載例すべてを通じて、結晶基板は、いずれの結晶基板としても適切なものであって、かつ例えばシリコン又はニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウム又は水晶で構成されていてもよいことは理解される。
【００３２】
前述したあるいは後述する製造技術は本発明者／譲渡者による以下の米国特許あるいは特許出願：第５７１６７５９号；第５５４７９０６号；第５４５５４５５号及び第０８／９５２０１９号のいずれかに開示された技術を含んでいてもよいが、含んでいる必要性はなくて、その開示内容を参考として包含するものでここに提示いたします。
【００３３】
図６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ，６Ｅ，６Ｆ，６Ｇ，６Ｈ，６Ｉ，６Ｊ及び６Ｋは、本発明の他の好適な実施の形態における、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板ベースディバイス製造方法の工程を示めす概略図である。
【００３４】
図６Ａに示めすように、複数の結晶基板５０２が、一般的なＰｙｒｅｘで形成された基板５００上に取りつけられていて、その結晶板５０２の上には、パッド５０４が形成され、さらに図２Ｂに示めすタイプの装置１５０に対応する、ケミカルセンサ又はマイクロミラーアレイ又は加速度計のような、光電子装置あるいは電気機械式装置５０８が電気導電コネクタ５０６により吊られている。
【００３５】
図６Ｂに示めすように、図４Ｄ及び４Ｅに示めす一般的なタイプのパッケージ層５１０が準備されていて、接着剤５１２が好ましくはパッケージ層に形成されたスペーサ５１６の近傍及び間に塗布され、そのスペーサ５１６は、図４Ｄ及び４Ｅに示めすスペーサ３０６それぞれに対応し、かつ図２Ａ〜２Ｄそれぞれにおけるスペーサ要素１１６，１６６，２１６及び２６６にも対応するものである。接着剤５１２は好ましくは、米国マサチューセッツ州ビレリカ（Billerica ）のEpoxy Technology社から商業的に入手可能なＥＰＯ−ＴＥＫ  ３５３ＮＤのような高温用エポキシである。
【００３６】
図６Ｃに示めすように、準備されたパッケージ層５１０が結晶基板５０２に通常パッド５０４に隣接して接着される。本発明における好適な実施の形態において、明示されているように、キャビティ５１３はパッケージ層５１０と基板５０２との間に画成されていて、さらにもう一つのキャビティ５１４が基板５０２と基板５００と電気機械式装置５０８との間に画成されている。
【００３７】
基板５００及び結晶基板５０２が好ましくは、図６Ｄに示めすようにノッチがつけられ、さらに図６Ｅに示めすようにエッチングされ、好ましくは図６Ｆに示めすような、結晶基板５０２におけるエポキシ５１７が充てんされた空間５１５を形成する。
【００３８】
図６Ｇに示めすように、基板５００とエポキシ５１６と接着剤５１２とに機械的にノッチがつけられノッチ５０１を形成し、その後図６Ｈに示めすようにその上に電気接点５１９がスパッタリングにより形成される。図６Ｉに示めすように、好ましくはＮｉＡｕコーティング付きバンプ５１８がその上に形成される。結果としてのアセンブリは図６Ｊに示めすようにさいの目に切断され、図６Ｋに示めすような複数の集積回路装置パッケージとなる。
【００３９】
図７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ，７Ｆ及び７Ｇは、本発明の他の好適な実施の形態における、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板ベースディバイス製造方法の工程を示めす概略図である。
【００４０】
図７Ａに示めすように、図４Ｄ及び４Ｅに示めす一般的なタイプのパッケージ層６００が準備されている。接着剤６０２が好ましくはパッケージ層に形成されたスペーサ６０６の近傍及び間に塗布され、そのスペーサ６０６は、図４Ｄ及び４Ｅに示めすスペーサ３０６それぞれに対応し、かつ図２Ａ〜２Ｄそれぞれにおけるスペーサ要素１１６，１６６，２１６及び２６６にも対応するものである。接着剤６０２は好ましくは、米国マサチューセッツ州ビレリカ（Billerica ）のEpoxy Technology社から商業的に入手可能なＥＰＯ−ＴＥＫ  ３５３ＮＤのような高温用エポキシである。
【００４１】
図７Ｂに示めすように、準備されたパッケージ層６００が結晶基板６０４に接着され、その結晶基板６０４は通常その上に、少なくとも一層のメタル層を有していて、さらに図２Ｄを参照して前述したＳＡＷ伝播層６０９を有している。本発明における好適な実施の形態において、明示されているように、キャビティ６０７はパッケージ層６００とＳＡＷ伝播層６０９との間に画成されている。
【００４２】
結晶基板６０４は、独立基板６０８を画成するために好ましくは、図７Ｃに示めすようにラップされ、さらに図７Ｄに示めすように部分的に接着剤６０２の中へノッチがつけられる。エッチングに続いて、図７Ｅに示めすように電気接点６１０及び一般的なバンプ６１４がその上に形成される。結果としてのアセンブリは図７Ｆに示めすようにさいの目に切断され、図７Ｇに示めすような複数のＳＡＷパッケージ装置となる。
【００４３】
図８Ａ及び８Ｂは図２Ａ及び２Ｃに示すタイプの結晶基板を備えた装置を図５Ａ〜５Ｉに示めす方法で製造するために使用する装置の説明図である。図８Ａ及び８Ｂに示めすように、従来のウェーハ製造装置６８０が図５Ａに示めすタイプの完成ウェーハ６８１を提供している。個々のウェーハ６８２は、図５Ａ及び５Ｂに示めすようにその活性面が保護層６８３へボンディング装置６８５により接合されていて、そのボンディング装置は好ましくはエポキシを均一に分配するために、ウェーハ６８２と層６８３とエポキシとを回転するための装置を有している。
【００４４】
接合されたウェーハ６８６は、英国のSpeedfam Machines 社から商業的に入手可能な、１２．５Ａ研削剤６８７を使用しているモデル３２ＢＴＧＷのような研削盤を用いて、不活性面を薄く加工される。
【００４５】
続いてウェーハが、フォトリソグラフィーにより不活性面においてエッチング（図５Ｄ）されていて、そのフォトリソグラフィーは、好ましくは、Hoechst 社からのブランド名ＡＺ４５６２として商業的に入手可能な従来のスピンコートフォトレジストを使用し、マスク６９１を介して光電性フォトレジスト６９０を露光するためのマスク露光装置６９２を使用し、その後シリコンを槽内６９３で溶液６９９を用いてエッチングするものである。
【００４６】
エッチングされたウェーハ１０００が、両面を接合されたサンドイッチ形ウェーハを製造するために不活性側をボンディング装置６９４により保護層６８６に接合されていて、そのボンディング装置６９４は装置６８５と実質的に同一のものである。
【００４７】
ノッチ用装置６９５は図５Ｅにおける接合されたサンドイッチ形ウェーハを図５Ｆに示めす形状に部分的に切断する。
【００４８】
続いてノッチ付きウェーハ１００２は、好ましくはクロメート処理溶液６９８の入っている槽６９６において防飾処理を受けており、その防飾処理は米国特許第２５０７９５６号、第２８５１３８５号及び第２７９６３７０号のいずれかに開示されているようなものであって、その開示内容を参考として包含するものでここに提示いたします。
【００４９】
米国Material Reseach社製のモデル９０３Ｍスパッタリングマシンのような、導電膜蒸着装置７００は、真空技術を用いて運転されるものであって、導電膜を図５Ｇに示めすようなさいころ型のウェーハ各々における一つ以上の表面に形成するために使用される。
【００５０】
図５Ｇに示めすような接点帯板の形状は、従来の電着フォトレジスト７０１を用いて形成されていて、その電着フォトレジストはDupon 社からの商標名Ｐｒｉｍｅｃｏａｔとして又はShipley 社からの商標名Ｅａｇｌｅとして商業的に入手可能である。フォトレジスト７０１が、Dupon 社又はShipley 社から商業的に入手可能なフォトレジストバスアセンブリ７０２においてウェーハ７０７に塗布されている。
【００５１】
フォトレジスト７０３は適切なエッチングパターンを画成するために好ましくは、マスク７０５を使用しているＵＶ露光装置７０４により光造画されていて、そのＵＶ露光装置７０４は装置６９２と同一のものであってもよい。フォトレジストが続いて現像槽７０６において現像され、さらにウェーハがエッチング槽７１０に入っているメタルエッチング溶液７０８でエッチングされ、図５Ｇに示めすような導体形状を提供している。
【００５２】
図５Ｇに示めすような露光された導電帯板は続いて好ましくは化学メッキ装置７１２によりメッキされていて、その化学メッキ装置７１２は日本のOkuno 社から商業的に入手可能である。
【００５３】
ウェーハは、続いてさいの目に切断され（図５Ｈ）個々のパッケージ前の集積回路装置となる。好ましくはダイシングブレード７１４は厚さ約０．１０２〜０．３０５mm（４〜１２mils）のダイヤモンドレジノイドブレードであるべきである。結果としてのさいころ形状が図５Ｉに示めされている。
【００５４】
図９Ａ及び９Ｂは図２Ｂに示すタイプの結晶基板ベースディバイスを図６Ａ〜６Ｋに示めす方法で製造するために使用する装置の説明図である。図９Ａ及び９Ｂに示めすように、ウェーハ製造装置７８０が図６Ａに示めすタイプの、Ｐｙｒｅｘ基板７８２のような基板に取りつけられた完成ウェーハ７８１を提供している。個々のウェーハ７８１は、図６Ｂ及び６Ｃに示めすようにその活性面が保護層７８３へボンディング装置７８４により接合されていて、そのボンディング装置は好ましくはエポキシを均一に分配するために、ウェーハ７８１と層７８３とエポキシとを回転するための装置を有している。
【００５５】
ノッチ用装置７９４は図６Ｃにおける接合されたサンドイッチ形ウェーハを図６Ｄに示めす形状に部分的に切断する。ノッチ付きウェーハ７９６は続いて槽１０１０におけるシリコンエッチング溶液７９８によりエッチングされる。ウェーハ１０１４におけるエッチングされたボイド１０１２は、ボイド１０１２を充填するためにディスペンサ１０１８を用いてエポキシ１０１６が充填され、エポキシ充填ボイド１０２０が得られる。
【００５６】
続いてノッチ付きウェーハ１０２８は、好ましくはクロメート処理溶液１０３２の入っている槽１０３０において防飾処理を受けており、その防飾処理は米国特許第２５０７９５６号、第２８５１３８５号及び第２７９６３７０号のいずれかに開示されているようなものであって、その開示内容を参考として包含するものでここに提示いたします。
【００５７】
米国Material Reseach社製のモデル９０３Ｍスパッタリングマシンのような、導電膜蒸着装置８００は、真空技術を用いて運転されるものであって、導電膜を図６Ｇに示めすようなさいころ型のウェーハ各々における一つ以上の表面に形成するために使用される。
【００５８】
図６Ｅに示めすような接点帯板の形状は、従来の電着フォトレジスト８０１を用いて形成されていて、その電着フォトレジストはDupon 社からの商標名Ｐｒｉｍｅｃｏａｔとして又はShipley 社からの商標名Ｅａｇｌｅとして商業的に入手可能である。フォトレジストが、Dupon 社又はShipley 社から商業的に入手可能なフォトレジストバスアセンブリ８０２においてウェーハ８０３に塗布されている。
【００５９】
フォトレジスト８０７は適切なエッチングパターンを画成するために好ましくは、マスク８０５を使用しているＵＶ露光装置８０４により光造画されている。フォトレジストが、続いて現像槽８０６において現像され、さらにエッチング槽８１０に入っているメタルエッチング溶液８０８でエッチングされ、図１Ｂに示めすような導体形状を提供している。
【００６０】
図６Ｇに示めすような露光された導電帯板は続いて好ましくは化学メッキ装置８１２によりメッキされていて、その化学メッキ装置８１２は日本のOkuno 社から商業的に入手可能である。
【００６１】
ウェーハは、続いて、さいの目に切断され（図６Ｈ）個々のパッケージ前の集積回路装置となる。好ましくはダイシングブレード８１４は厚さ約０．１０２〜０．３０５mm（４〜１２mils）のダイヤモンドレジノイドブレードであるべきである。結果としてのさいころ形状が図６Ｋに示めされている。
【００６２】
図１０Ａ及び１０Ｂは図２Ｄに示すタイプの結晶基板ベースディバイスを図７Ａ〜７Ｇに示めす方法で製造するために使用する装置の説明図である。図１０Ａ及び１０Ｂに示めすように、従来のウェーハ製造装置８８０が図７Ａに示めすタイプの完成ウェーハ８８１を提供している。個々のウェーハ８８１は、図７Ａ及び７Ｂに示めすようにその活性面が保護層８８３へボンディング装置８８２により接合されていて、そのボンディング装置は好ましくはエポキシを均一に分配するために、ウェーハ８８１と層８８３とエポキシとを回転するための装置を有している。
【００６３】
ノッチ用装置８９４は図７Ｅにおけるウェーハ８８３を図７Ｆに示めす形状に部分的に切断する。
【００６４】
続いてノッチ付きウェーハ８８４は、好ましくはクロメート処理溶液８９８の入っている槽８９６において防飾処理を受けており、その防飾処理は米国特許第２５０７９５６号、第２８５１３８５号及び第２７９６３７０号のいずれかに開示されているようなものであって、その開示内容を参考として包含するものでここに提示いたします。
【００６５】
米国Material Reseach社製のモデル９０３Ｍスパッタリングマシンのような、導電膜蒸着装置９００は、真空技術を用いて運転されるものであって、導電膜を図７Ｇに示めすようなさいころ型のウェーハ各々における一つ以上の表面に形成するために使用される。
【００６６】
図７Ｅに示めすような接点帯板の形状は、従来の電着フォトレジスト９０１を用いて形成されていて、その電着フォトレジストはDupon 社からの商標名Ｐｒｉｍｅｃｏａｔとして又はShipley 社からの商標名Ｅａｇｌｅとして商業的に入手可能である。フォトレジスト９０１が、Dupon 社又はShipley 社から商業的に入手可能なフォトレジストバスアセンブリ９０２においてウェーハ９０３に塗布されている。
【００６７】
フォトレジスト９２０は適切なエッチングパターンを画成するために好ましくは、マスク９０５を使用しているＵＶ露光装置９０４により光造画されている。フォトレジストが、続いて現像槽９０６において現像され、さらにエッチング槽９１０に入っているメタルエッチング溶液９０８でエッチングされ、図１Ｂに示めすような導体形状を提供している。
【００６８】
図７Ｇに示めすような露光された導電帯板は続いて好ましくは化学メッキ装置７１２によりメッキされていて、その化学メッキ装置７１２は日本のOkuno 社から商業的に入手可能である。
【００６９】
ウェーハ９１３は、続いて、さいの目に切断され（図５Ｈ）個々のパッケージ前の集積回路装置となる。好ましくはダイシングブレード９１４は厚さ約０．１０２〜０．３０５mm（４〜１２mils）のダイヤモンドレジノイドブレードであるべきである。結果としてのさいころ形状が図７Ｇに示めされている。
【００７０】
本発明が詳細に図示及び前述したものに限定されるものでないことは、当業者において理解されるであろう。むしろ本発明の範囲は、前述した主々の形態の組合わせ及び潜在的な組合わせをその修正及び変更と共に含むものであって、それらは当業者が前述の説明を読み図面を参照することにより考えうるものであって従来技術そのものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】  図１Ａは、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられ作動する、内部キャビティを有している結晶板を備えた装置の説明図−１である。
【図１Ｂ】  図１Ｂは、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられ作動する、内部キャビティを有している結晶板を備えた装置の説明図−２である。
【図２Ａ】  図２Ａは、図１Ａ及び図１Ｂに対応する、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられ作動する結晶板を備えた装置−１の概略断面図である。
【図２Ｂ】  図２Ｂは、図１Ａ及び図１Ｂに対応する、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられ作動する結晶板を備えた装置−２の概略断面図である。
【図２Ｃ】  図２Ｃは、図１Ａ及び図１Ｂに対応する、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられ作動する結晶板を備えた装置−３の概略断面図である。
【図２Ｄ】  図２Ｄは、図１Ａ及び図１Ｂに対応する、本発明における好適な実施の形態にもとずき組立てられ作動する結晶板を備えた装置−４の概略断面図である。
【図３】  図３は、図１Ａ及び図１Ｂに示めすタイプの結晶基板装置の部分的に切断した斜視図である。
【図４Ａ】  図４Ａは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、結晶基板を備えた装置に使用するためのパッケージ層の製造方法における工程−１の概略図である。
【図４Ｂ】  図４Ｂは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、結晶基板を備えた装置に使用するためのパッケージ層の製造方法における工程−２の概略図である。
【図４Ｃ】  図４Ｃは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、結晶基板を備えた装置に使用するためのパッケージ層の製造方法における工程−３の概略図である。
【図４Ｄ】  図４Ｄは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、結晶基板を備えた装置に使用するためのパッケージ層の製造方法における工程−４の概略図である。
【図４Ｅ】  図４Ｅは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、結晶基板を備えた装置に使用するためのパッケージ層の製造方法における工程−５の概略図である。
【図５Ａ】  図５Ａは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−１の概略図である。
【図５Ｂ】  図５Ｂは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−２の概略図である。
【図５Ｃ】  図５Ｃは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−３の概略図である。
【図５Ｄ】  図５Ｄは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−４の概略図である。
【図５Ｅ】  図５Ｅは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−５の概略図である。
【図５Ｆ】  図５Ｆは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−６の概略図である。
【図５Ｇ】  図５Ｇは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−７の概略図である。
【図５Ｈ】  図５Ｈは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−８の概略図である。
【図５Ｉ】  図５Ｉは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−９の概略図である。
【図６Ａ】  図６Ａは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−１の概略図である。
【図６Ｂ】  図６Ｂは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−２の概略図である。
【図６Ｃ】  図６Ｃは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−３の概略図である。
【図６Ｄ】  図６Ｄは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−４の概略図である。
【図６Ｅ】  図６Ｅは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−５の概略図である。
【図６Ｆ】  図６Ｆは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−６の概略図である。
【図６Ｇ】  図６Ｇは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−７の概略図である。
【図６Ｈ】  図６Ｈは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−８の概略図である。
【図６Ｉ】  図６Ｉは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−９の概略図である。
【図６Ｊ】  図６Ｊは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−１０の概略図である。
【図６Ｋ】  図６Ｋは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−１１の概略図である。
【図７Ａ】  図７Ａは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−１の概略図である。
【図７Ｂ】  図７Ｂは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−２の概略図である。
【図７Ｃ】  図７Ｃは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−３の概略図である。
【図７Ｄ】  図７Ｄは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−４の概略図である。
【図７Ｅ】  図７Ｅは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−５の概略図である。
【図７Ｆ】  図７Ｆは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−６の概略図である。
【図７Ｇ】  図７Ｇは、本発明における好適な実施の形態にもとずく、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置の製造方法における工程−７の概略図である。
【図８Ａ】  図８Ａは、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置を図５Ａ〜５Ｉに示めす方法で製造の際に、一般に使用される装置の図−１／２である。
【図８Ｂ】  図８Ｂは、図２Ａ及び２Ｃに示めすタイプの結晶基板を備えた装置を図５Ａ〜５Ｉに示めす方法で製造の際に、一般に使用される装置の図−２／２である。
【図９Ａ】  図９Ａは、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置を図６Ａ〜６Ｋに示めす方法で製造の際に、一般に使用される装置の図−１／２である。
【図９Ｂ】  図９Ｂは、図２Ｂに示めすタイプの結晶基板を備えた装置を図６Ａ〜６Ｋに示めす方法で製造の際に、一般に使用される装置の図−２／２である。
【図１０Ａ】  図１０Ａは、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置を図７Ａ〜７Ｇに示めす方法で製造の際に一般に使用される装置の図−１／２である。
【図１０Ｂ】  図１０Ｂは、図２Ｄに示めすタイプの結晶基板を備えた装置を図７Ａ〜７Ｇに示めす方法で製造の際に一般に使用される装置の図−２／２である。
【図１Ａ】
0005160710.tif 000002
【図１Ｂ】
0005160710.tif 000003
【図２Ａ】
0005160710.tif 000004
【図２Ｂ】
0005160710.tif 000005
【図２Ｃ】
0005160710.tif 000006
【図２Ｄ】
0005160710.tif 000007
【図３】
0005160710.tif 000008
【図４Ａ】
0005160710.tif 000009
【図４Ｂ】
0005160710.tif 000010
【図４Ｃ】
0005160710.tif 000011
【図４Ｄ】
0005160710.tif 000012
【図４Ｅ】
0005160710.tif 000013
【図５Ａ】
0005160710.tif 000014
【図５Ｂ】
0005160710.tif 000015
【図５Ｃ】
0005160710.tif 000016
【図５Ｄ】
0005160710.tif 000017
【図５Ｅ】
0005160710.tif 000018
【図５Ｆ】
0005160710.tif 000019
【図５Ｇ】
0005160710.tif 000020
【図５Ｈ】
0005160710.tif 000021
【図５Ｉ】
0005160710.tif 000022
【図６Ａ】
0005160710.tif 000023
【図６Ｂ】
0005160710.tif 000024
【図６Ｃ】
0005160710.tif 000025
【図６Ｄ】
0005160710.tif 000026
【図６Ｅ】
0005160710.tif 000027
【図６Ｆ】
0005160710.tif 000028
【図６Ｇ】
0005160710.tif 000029
【図６Ｈ】
0005160710.tif 000030
【図６Ｉ】
0005160710.tif 000031
【図６Ｊ】
0005160710.tif 000032
【図６Ｋ】
0005160710.tif 000033
【図７Ａ】
0005160710.tif 000034
【図７Ｂ】
0005160710.tif 000035
【図７Ｃ】
0005160710.tif 000036
【図７Ｄ】
0005160710.tif 000037
【図７Ｅ】
0005160710.tif 000038
【図７Ｆ】
0005160710.tif 000039
【図７Ｇ】
0005160710.tif 000040
【図８Ａ】
0005160710.tif 000041
【図８Ｂ】
0005160710.tif 000042
【図９Ａ】
0005160710.tif 000043
【図９Ｂ】
0005160710.tif 000044
【図１０Ａ】
0005160710.tif 000045
【図１０Ｂ】
0005160710.tif 000046