(57)【要約】【課題】  熱的または機械的外部応力が微小電気機械装置の可動部への伝達を抑制する微小電気機械装置用パッケージおよびその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】  微小電気機械装置である加速度センサー（１）を剛性が有り、且つ熱膨張係数の小さい材料からなる保護基板（４ａ）および保護キャップ（５ａ）で外装してインターボーザ基板上（７）に接続搭載してプラスチップモールド樹脂１２等でパッケージングすることにより、加速度センサー（１）の可動部（２ａ）への外部応力の伝達を抑制することが可能となり、可動部（２ａ）に生じる歪による特性の変化を低減することができる。【選択図】  図１
2007007774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部とその可動部が搭載された基板とを有する微小電気機械装置をモールド手段で封止する微小電気機械装置用パッケージにおいて、
前記微小電気機械装置を接続搭載する搭載手段と、
前記微小電気機械装置と前記搭載手段との間に設置され、前記微小電気機械装置の前記基板が前記搭載手段とが接触しない程度の大きさで前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ前記微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段と、
前記第１の保護手段に設置され、前記微小電気機械装置を覆い、前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ前記微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第２の保護手段と、
前記微小電気機械装置と前記搭載手段とを電気的に接続する電気接続手段とを具備したことを特徴とする微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項２】
前記搭載手段に接続搭載され、前記微小電気機械装置を制御する半導体素子をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項３】
前記第１の保護手段および前記第２の保護手段は珪素またはアルミニウムムを含む材料からなることを特徴とする請求項１乃至２に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項４】
前記第１の保護手段の内層に電気配線を配置したことを特徴とする請求項１乃至３に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項５】
前記搭載手段は表層もしくは内層に電気配線が配置されていることを特徴とする請求項１乃至４に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項６】
可動部とその可動部が搭載された基板とを有し、フリップチップ化された微小電気機械装置をモールド手段で封止する微小電気機械パッケージにおいて、
前記微小電気機械装置を接続搭載する搭載手段と、
前記微小電気機械装置と前記搭載手段との間に設置され、前記微小電気機械装置の前記基板が前記搭載手段とが接触しない程度の大きさで前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ前記微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段と、
前記第１の保護手段に設置され、前記微小電気機械装置を覆い、前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ前記微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第２の保護手段と、
前記微小電気機械装置と前記搭載手段とを電気的に接続する第１の電気接続手段とを具備したことを特徴とする微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項７】
前記搭載手段に接続搭載され、前記微小電気機械装置を制御する半導体素子をさらに具備することを特徴とする請求項６に記載の微小電気機械パッケージ。
【請求項８】
前記第１の保護手段および前記第２の保護手段は珪素またはアルミニウムムを含む材料からなることを特徴とする請求項６乃至７に記載の微小電気機械パッケージ。
【請求項９】
前記第１の保護手段および前記第２の保護手段の内層に電気配線を配置したことを特徴とする請求項６乃至８に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項１０】
前記半導体素子は前記第２の保護手段上に接続搭載され、前期半導体素子と前記第２の保護手段とを電気的に接続する第２の電気接続手段とをさらに具備したことを特徴とする請求項９に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項１１】
前記搭載手段は表層もしくは内層に電気配線が配置されていることを特徴とする請求項６乃至１０に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項１２】
可動部とその可動部が搭載された基板とを有する微小電気機械装置と、前記微小電気機械装置を接続搭載する搭載手段と、
前記微小電気機械装置と前記搭載手段との間に設置され、前記微小電気機械装置の前記基板が前記搭載手段とが接触しない程度の大きさで、前記可動部への熱的、機械的な外部応力の伝達を抑制する剛性を有し且つ熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段と、
前記第１の保護手段上に設けられ、前記微小電気機械装置を覆い、第１の保護手段と同等の材料からなる第２の保護手段と、
前記微小電気機械装置と前記搭載手段とを電気的に接続する電気接続手段とを具備したことを特徴とする微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項１３】
前記搭載手段に接続搭載され、前記微小電気機械装置を制御する半導体素子をさらに具備することを特徴とする請求項１２に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項１４】
前記搭載手段は表層もしくは内層に電気配線が配置されていることを特徴とする請求項１２乃至１３に記載の微小電気機械装置用パッケージ。
【請求項１５】
可動部とその可動部が搭載された基板とを有する微小電気機械装置をモールド手段で封止する微小電気機械装置用パッケージの製造方法において、
表層もしくは内層に電気配線が配置された搭載手段に前記微小電気機械装置の前記基板と前記搭載手段とが接触しない程度の大きさで前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ前記微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段を接着搭載する工程と、
前記第１の保護手段上に前記微小電気機械装置を接着搭載する工程と、
前記微小電気機械装置と搭載手段とを電気的に接続する工程と、
前記第１の保護手段に前記微小電気機械装置を覆い、前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ前記微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第２の保護手段を接着搭載する工程と、
前記搭載手段に搭載されたものに対して、前記モールド手段で封止する工程とを具備することを特徴とする微小電機機械装置用パッケ−ジの製造方法。
【請求項１６】
前記封止する工程の前に前記微小電気機械装置を制御する半導体素子を前記搭載手段に接着搭載する工程と、前期半導体素子と搭載手段とを電気的に接続する工程とをさらに具備することを特徴とする請求項１５に記載の微小電機機械装置用パッケ−ジの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小電気機械装置関するもので、特にそのパッケージングに関する微小電気機械装置用パッケージおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気的信号および機械的信号の両方を処理可能である微小電気機械装置が注目を浴びてきている。微小電気機械装置は機械的信号を処理する可動部を有していることが特徴的な装置である。これらの微小電気機械装置はコンピュータや携帯電話等のモバイル電子機器等で広く使用されている。
【０００３】
ここで、微小電気機械装置がコンピュータ等に搭載されている事例をあげて、微小電気機械装置の適用について説明する。
【０００４】
コンピュータまたは携帯電話等は広範な社会システムの中に導入され、モバイル電子機器としても、多くの利便性を持ち、広く利用されている。これらの機器では、多くの情報のやり取りを行ったり、保存するためにメモリーカード等を使用するのが、通常であった。しかし、画像や動画等のいままでより数段情報量が大きいものを保存したりするのは、メモリーカードの１ＧＢレベルのメモリ容量では対応できなくなってきていた。
【０００５】
そこで、近年では、１６０ＧＢ等のメモリ容量を有するＨＤＤを内臓する電子機器が実現化してきている。このようなＨＤＤを内臓するモバイル電子機器では、持ち運びは便利であるが、落下等によりＨＤＤ等の内臓された部品等が故障してしまったりする課題があった。つまりＨＤＤの内部では、磁気ディスクが高速回転し、データの書き込みや読み出しを行う磁気ヘッドが動作している。ヘッドとディスクは非接触であるが、その間隔はナノメートル単位ととても精密なもので、もし外部からの応力によってヘッドがディスクに接触してしまうと、データが損傷する危険性もある。
【０００６】
このＨＤＤのクラッシュを未然に防ぐために磁気ヘッドを事前に退避させる必要があり、そのために微小電気機械装置である加速度センサーをモバイル電子機器に搭載して、ＨＤＤを外部の衝撃から守るＨＤＤプロテクション技術が開発されている。
【０００７】
この微小電気機械装置は、センサー等の可動部とそれを搭載する基板より構成され、通常そのシステムのコントロール素子とともにプラスチックモールド樹脂に封止され、モバイル電子機器等に内臓される。この可動部のセンサーが落下などの異常な動きを感知するとＨＤＤの磁気ヘッドを退避させ、ＨＤＤのクラッシュの危険性を軽減することが可能となる。
【０００８】
しかしながら、このようなモバイル電子機器に搭載された微小電気機械システムには外部、つまりモバイル電子機器の内部の他の部品等から熱的および機械的な外部応力をうけることがあり、モールド樹脂で直接封止されている微小電気機械システムは上述した可動部にひずみを発生し特性が変化してしまうといった問題があった。
【０００９】
この問題を解決するために、微小電気機械システムの可動部分にキャップを形成する微小電気機械装置および製造方法が提案されている。例えば、特表２００４−５３５９３８号では、微小電気機械装置の基板上に集積回路素子を形成し、その集積回路素子を覆うキャップを微小電気機械装置の基板上の形成し、装置全体をプラスチックモールド樹脂で覆う構成および製造方法が提案されている。さらに微小電気機械装置の基板上のキャップの内部を真空または不活性ガスで包含することが提案されている。
【００１０】
よって、集積回路素子をキャップを覆うことにより、集積回路素子は外部からの熱的または機械的外部応力より保護されかつ隔離され、または他の微小電気機械システムまたは集積回路装置の動作を補佐するまたは高めることができるという効果が得られる。
【特許文献１】特表２００４−５３５９３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の微小電気機械装置では、可動部等の集積回路部はキャップで保護されているものの、可動部が搭載されている基板はプラスチックモールド樹脂で直接封止されているので、微小電気機械装置に熱的または機械的な外部応力を生じた際にプラスチックモールド樹脂を介して基板に通じ、基板に伝えられてしまう。この基板に伝わった熱的または機械的な外部応力によって、可動部にひずみが発生し、特性が変化してしまうという問題があった。
【００１２】
また、集積効率をよくするために微小電気機械装置とそれを制御する半導体素子を一緒にプラスチックモールド樹脂に搭載している場合には、その半導体素子からの熱的応力が直接プラスチックモールド樹脂を介して基板に通じ、それにより可動部に歪が発生するという問題があった。
【００１３】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、熱的または機械的外部応力の微小電気機械装置の可動部への伝達を抑制する微小電気機械装置用パッケージおよびその製造方法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】
【００１４】
上記目的を達成するために第１の本発明による可動部とその可動部が搭載された基板とを有する微小電気機械装置をモールド手段で封止する微小電気機械装置用パッケージにおいて、この微小電気機械装置を接続搭載する搭載手段と、この微小電気機械装置とこの搭載手段との間に設置され、この微小電気機械装置の基板が搭載手段とが接触しない程度の大きさで前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段と、この第１の保護手段に設置され、微小電気機械装置を覆い、モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第２の保護手段と、微小電気機械装置と搭載手段とを電気的に接続する電気接続手段とを具備したことを特徴とする。
【００１５】
また、上記目的を達成するための第２の本発明による可動部とその可動部が搭載された基板とを有し、フリップチップ化された微小電気機械装置をモールド手段で封止する微小電気機械パッケージにおいて、この微小電気機械装置を接続搭載する搭載手段と、この微小電気機械装置と搭載手段との間に設置され、この微小電気機械装置の基板が搭載手段とが接触しない程度の大きさで前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段と、この第１の保護手段に設置され、微小電気機械装置を覆い、モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第２の保護手段と、微小電気機械装置と搭載手段とを電気的に接続する第１の電気接続手段とを具備したことを特徴とする。
【００１６】
さらに上記目的を達成するための第３の本発明による微小電気機械装置用パッケージは可動部とその可動部が搭載された基板とを有する微小電気機械装置と、この微小電気機械装置を接続搭載する搭載手段と、この微小電気機械装置と搭載手段との間に設置され、この微小電気機械装置の基板が搭載手段とが接触しない程度の大きさで、可動部への熱的、機械的な外部応力の伝達を抑制する剛性を有し且つ熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段と、この第１の保護手段上に設けられ、微小電気機械装置を覆い、第１の保護手段と同等の材料からなる第２の保護手段と、微小電気機械装置と搭載手段とを電気的に接続する電気接続手段とを具備したことを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記目的を達成するための第４の本発明による可動部とその可動部が搭載された基板とを有する微小電気機械装置をモールド手段で封止する微小電気機械装置用パッケージの製造方法において、表層もしくは内層に電気配線が配置された搭載手段に微小電気機械装置の基板と搭載手段とが接触しない程度の大きさで前記モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第１の保護手段を接着搭載する工程と、この第１の保護手段上に微小電気機械装置を接着搭載する工程と、微小電気機械装置と搭載手段とを電気的に接続する工程と、
第１の保護手段に微小電気機械装置を覆い、モールド手段の剛性よりも高い剛性を有し且つ微小電気機械装置の基板と同等もしくは小さい熱伝導率係数を有する材料からなる第２の保護手段を接着搭載する工程と、搭載手段に搭載されたものに対して、前記モールド手段で封止する工程とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、微小電気機械システムを剛性があり、且つ熱膨張係数の小さい材料で外装してからパッケージングすることにより、微小電気機械システムの可動部への外部応力の伝達を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施例の形態による微少電気機械装置用パッケージとその製造方法を図面を用いて詳細に説明する。本実施形態は、加速度センサーとそのコントロール素子をプラスチックモールド樹脂で一体封止した場合の微小電気機械装置用パッケージに本発明を適用した例である。
【００２０】
まず、図１を参照して、微小電気機械装置用パッケージの構成の概要を説明する。図１は本発明の一実施例の形態における微小電気機械装置用パッケージの構成を示す概要図である。
【００２１】
加速度センサー１と第１のＬＳＩチップ８および第２のＬＳＩチップ１０は搭載手段としてのインターポーザ基板７上に搭載さている。ここで第１のＬＳＩチップ８および第２のＬＳＩチップ１０は加速度センサー１のコントロールＩＣとしてアンプ、コンバータ、ＥＥＰＲＯＭ等で構成されている。またインターポーザ基板７はＢＴレジン基板、もしくは金属リードフレームでもよく。搭載されるモバイル電子機器等の条件にあった基板等を採用すればよい。
【００２２】
ここで、加速度センサー１はその上部に可動部２ａとそれを支持する基板２ｂで構成されており、この可動部２ａは、たとえば櫛の歯状の固定ビームと可動ビームで構成されている。これの構成により、加速度が加わることで、可動ビームが変位し、固定ビームと可動ビームとの間の静電容量が変わるので、加速度の大きさに比例した電気的出力を検出することができる。
【００２３】
この加速度センサー１は保護基板４ａを介して、インターポーザ基板７に搭載されている。さらに加速度センサー１は保護キャップ５ａによって覆われている。ここで、保護基板４ａは第１の保護手段に、保護キャップ５ａは第２の保護手段にそれぞれ相当する、ここで、保護基板４ａおよび保護キャップ５ａは剛性が高く、且つ熱伝導率係数が小さい材料を使用し、例えば、珪素またはアルミニウムを含んでいる材料が適している。
【００２４】
この剛性はこの加速度センサー１が受ける機械的な外部応力に耐えうる剛性が必要である。さらにこの剛性は、少なくともインターポーザ基板７に搭載されている加速度センサー１等を封止しているプラスチックモールド樹脂１２の剛性よりも高い剛性であることが必要である。またこの熱膨張係数は加速度センサー１の基板２ｂと同等の熱膨張係数であることが必要である。具体的には、６．８ｐｐｍ／℃以下ぐらいが好ましい。
【００２５】
さらに加速度センサー１の基板２ｂはボンディングワイヤー３によって保護基板４と電気的に接続されている。また、保護基板４はボンディングワイヤー６によってインターポーザ基板７と電気的に接続されている。ここで、保護基板４ａの構成は上述した剛性かつ熱膨張係数を保つ範囲で２重構造にして、内層に電気配線等を挿入することや、その外層に電気配線を配置することによって、ワイヤーボンディング３と６との接続を容易にするような構成にすることも可能である、また、保護キャップ５ａの内部は空気が充填されていても、もしくは真空であってもいい。さらに保護キャップ５ａを保護基板４ａに接着搭載される際にもし保護基板４ａの外層に電気配線がある場合にはその電気配線上に保護部材（図示しない。）を配置し、その上に保護キャップ５ａを接着搭載すれば、保護キャップ５ａによって保護基板４ａの外層の電気配線が断線することが低減される。
【００２６】
このようにインターポーザ基板７に電気的に接続された加速度センサー１および第１のＬＳＩチップ８と第２のＬＳＩチップ１０は外部応力から保護されるためにプラスチックモールド樹脂１２で封止され、一体成形される。さらにモバイル電子機器等にシステム基板（図示しない。）とインターポーザ基板７とを電気的に接続する電極１３が設置される。
【００２７】
電極１３はバンプでも金属リードフレームでもそのシステム基板にあった接続形態を採用すればよい。一方、第１のＬＳＩチップ８はワイヤーボンディングワイヤー９によってインターポーザ基板７と電気的に接続されている。また、第２のＬＳＩチップ１０は電極（バンプ等）によってインターポーザ基板７と電気的に接続されている。
【００２８】
本実施例によれば、加速度センサー１のその基板２ｂおよび可動部２ａを剛性があり、且つ熱膨張係数の小さい材料からなる保護基板４ａおよび保護キャップ５ａによって囲むことによって、プラスチックモールド樹脂１２およびインターポーザ基板７からの熱的、機械的な外部応力の伝達を抑制でき、その応力によって加速度センサー１の可動部２ａの特性の変化を低減できる。
【００２９】
また、加速度センサー１と第１のＬＳＩチップ８と第２のＬＳＩチップ１０とを同一のパッケージに搭載することで、集積化、小型化が図れる。
【００３０】
さらに本実施例では、保護基板４の内層に電気配線等を挿入することにより、保護外装５の取り付けの際、ワイヤーボンディング３および６を接続する配線との関係を考慮せずに接着できるので、製造の効率の向上が図れる。
【００３１】
次に、本発明の他の実施例の形態による微少電気機械装置用パッケージの構成の概要を図２を用いて詳細に説明する。本実施形態は、加速度センサーとそのコントロール素子をプラスチックモールド樹脂で一体封止した場合の微小電気機械装置用パッケージに本発明を適用した例である。図２は本発明の他の実施例の形態における微小電気機械装置用パッケージの構成を示す概要図である。
【００３２】
図１と同じ構成については同じ番号を添付し、番号が同じものについては説明は省略する。本実施例では、加速度センサー１をフリップチップ化し、さらに加速度センサー１を保護する保護基板４ｂと保護キャップ５ｂの内部に搭載している。この加速度センサー１の可動部２ａは保護基板４ｂ側に向けて電極１４によって、基板基板４ｂと電気的に接続されている。さらに保護基板４ｂは加速度センサー１の基板２ｂに相当する部分を電極１４が電気接続されている部分より広くするように構成されている。
【００３３】
本実施例では、第１の実施例と同様に加速度センサー１のその基板２ｂおよび可動部２ａを剛性があり、且つ熱膨張係数の小さい材料からなる保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂによって囲むことによって、プラスチックモールド樹脂１２およびインターポーザ基板７からの熱的、機械的な外部応力の伝達を抑制でき、その応力による加速度センサー１の可動部２ａの特性の変化を低減できる。
【００３４】
さらに加速度センサー１をフリップチップ化にすることによって、保護キャップ５ｂとインターポーザ基板７の容積を小さくでき、第１の実施例よりもさらに、小型化を図ることが可能となる。
【００３５】
さらに、図３を参照して、微小電気機械装置用パッケージのその他の構成の概要を説明する。図３は本発明の別の実施例の形態における微小電気機械パッケージの構成を示す概要図である。
【００３６】
図１および図２と同じ構成については同じ番号を添付し、番号が同じものについてはその説明は省略する。本実施例では、加速度センサー１をフリップチップ化し、さらに第１のＬＳＩチップ８と第２のＬＳＩチップ１０を加速度センサー１の保護キャップ５ｂの上に縦に積層した例である。
【００３７】
このように縦に積層する場合には第１のＬＳＩチップ８と保護キャップ５ｂとをワイヤーボンディングで電気的に接続し、さらにインターポーザ基板７との電気的に接続する必要があるので、保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂには本発明で必要とされる剛性および熱伝導率係数が小さい材料の特性を維持する範囲で、保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂの外層もしくは内層に電気配線等を配置する必要がある。
【００３８】
このような構成にすることにより、図２よりさらにインターポーザ基板７の面積が小さくなり、全体的に容積も小さくなるので、小型化が図れる。よってにモバイル電子機器等の搭載する場所に限りがある場合には有効に利用できる。
【００３９】
次に、本発明の微小電気機械装置用パッケージの製造方法について説明する。本実施形態は、加速度センサーとそのコントロール素子をプラスチックモールド樹脂で一体封止した場合の微小電気機械パッケージの製造方法に本発明を適用した例である。
【００４０】
図４を参照して、微小電気機パッケージの製造方法の概要を説明する。図４は本発明の一実施例の形態における微小電気機械パッケージの製造方法の概要を示すフローチャートである。
【００４１】
まず、予め表層および内層に電気配線がなされたインターポーザ基板７上に予め表層または内層に電気配線がなされた保護基板４を接着搭載する（ステップＳ１）。予め表層、及び内層に電気配線のなされたインターポーザ基板７に、第２のＬＳＩチップ１０を実装する（ステップＳ２）。この時、第２のＬＳＩチップ１０の電極１１に対して接合信頼性を確保するためアンダーフィルを充填してもよい。
【００４２】
つぎに、インターポーザ基板７に実装された第２のＬＳＩチップ１０に第１のＬＳＩＳチップ９を接着搭載する（ステップＳ３）。一方、第１のＬＳＩチップ９と第２のＬＳＩチップ１０は予め双方を接着したものをインターポーザ基板７に実装してもよい。上述したステップＳ１でインターポーザ基板７に接着搭載された保護基板４の上に、加速度センサー１を接着搭載する（ステップＳ４）。
【００４３】
次にステップＳ１〜Ｓ４で接着搭載したもの、またはアンダーフィルしたものを、その接着剤等の硬化を行う(ステップＳ５)。但し、上記ステップＳ１〜Ｓ４で使用する接着剤、アンダーフィルの材料特性の違いにより硬化条件の異なる場合は、上記ステップＳ１〜Ｓ４の各工程の後にそれぞれ硬化を行ってもよい。
【００４４】
さらに上記ステップＳ１〜Ｓ４の工程でインターポーザー基板７もしくは保護基板４に接着搭載した保護基板４、第１のＬＳＩチップ９、および加速度センサー１とをそれぞれ電気的な接続するために、ワイヤーボンディングを行う(ステップＳ６)。但し、上記ステップＳ１〜Ｓ４の各工程の後にそれぞれワイヤーボンディングを行ってもよい。
【００４５】
次に微小電気機械装置である加速度センサー１の周辺を覆うように保護キャップ５ａを保護基板４ａ上に接着搭載し、その後、接着材の硬化を行う（ステップＳ７）。保護キャップ５ａを接着搭載するときは、その保護キャップ５ａの内部はクリーンルームの範囲内での不純物が混入されてもよいが、真空が好ましい。保護キャップ５ａの内部を真空にすることにより、より熱的な外部応力による微小電気機械チップ１に対する歪みを抑えることが可能となる。
【００４６】
また保護基板４ａの外層に金属配線が配置されている場合には、保護キャップ５ａで微小電気機械チップ１を覆う場合には金属配線上に保護部材（図示しない。）を取り付けた上に保護キャップ５ａを取り付けることで、金属配線の断線等を防ぐことが可能となる。
【００４７】
上述したステップＳ１〜Ｓ７においてインターポーザ基板７上に搭載されたものに対して、外部応力から保護するためにプラスチックモールド樹脂１２などで樹脂封止を行う（ステップＳ８）。
【００４８】
つぎに、インターポーザ基板７の裏面に電極１３としてのはんだボールを取り付ける。また電極１３ははんだボールを付けないＬＧＡ（Ｌａｎｄ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）タイプでもよく、さらに金属リードフレームタイプでもよい。
【００４９】
ここで、インターポーザ基板７は、生産性向上の目的で、個片状態のものではなく短冊状の多連化されたものでもよい。短冊多連化されたものを選択する場合には、上記樹脂封しを行うステップＳ８または電極１３を取り付けた後でパッケージとしての個片化（分割）を行う(ステップ９)。電極１３がはんだボールタイプの場合は、はんだボールを取り付けた後に、金属リードフレームタイプの場合は、ステップＳ８の後にパッケージとしての個片化（分割）とリードフレームのフォーミングを行う。
【００５０】
以上の工程により加速度センサー１と第１と第２のＬＳＩチップ８、１０との微小電気機械装置用パッケージは完成する。
【００５１】
このようにして、本実施例においては、保護キャップ５ａの形状を予め微小電気機械チップ１および保護基板４の大きさに合わせて作成されているため、保護キャップ５ａを加速度チップ１に覆いかぶせ、接着搭載されるだけで本発明の効果を得ることができる。
【００５２】
さらに保護基板４に金属配線が内層されている場合には、金属配線の場所を気にすることなく保護外装５を微小電気機械チップ１に覆いかぶせることが可能となり、さらに容易にパッケージを簡単に作成することができ、金属配線が外層されている場合に比べて、配線上の保護部材を接着する工程が削減され、製造コストが削減される。
【００５３】
一方、図２および図３のように加速度センサー１をフリップチップ化している場合には、インターポーザ基板７に搭載する前に加速度センサー１を保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂに予め電極１４を介して接続搭載しておく。そして、保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂに外装された加速度センサー１をインターポーザ基板７に接続搭載することが可能になる。
【００５４】
よって、図１のように保護基板４ａをインターポーザ基板７に接続搭載後に加速度センサー１を接続搭載し、さらに電気的な接続をした後に。保護キャップ５ｂで覆うといったインターポーザ基板７に対する作業工程が削減でき、保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂによって外装された加速度センサー１を予め作成することにより、より効率のよい本発明の微小電気機械装置用パッケージの製造が実現可能となる。
【００５５】
さらに、保護基板４ｂおよび保護キャップ５ｂによって外装された加速度センサー１を予め作成することにより、図２と図３のように加速度センサーの制御する半導体素子と加速度センサーとをインターポーザ基板７に横に並べて、接続したり、縦に積層したり、その使用する電子機器のスペース等に応じて、すぐに対応できるという利点がある。
【００５６】
また、上述した実施例では、加速度センサー１を微小電気機械装置として使用した場合について説明したが、基板もしくは配線リードフレーム上に設けられ、モールド材で封止される微小電気機械装置用パッケージであり、モバイル電子機器等に組み込まれ、熱的、機械的な外部応力を受けるものであれば、加速度センサー１に限定されるものではない。
【００５７】
また上述した実施例では、加速度センサー１とそれを制御する半導体素子である第１および第２のＬＳＩチップ８と１０を同一のパッケージとして接続搭載したが、この半導体素子が別パッケージであってもよい。また同一パッケージに搭載される素子として、それを制御する半導体素子でなくてもいいし、第１と第２のＬＳＩチップ８と１０とが積層構造でなくてもよい。
【００５８】
また、上述した実施例には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件、もしくは複数の工程における適宜な組み合わせにより種々の段階の発明が抽出されえる。例えば、実施例に示される全構成要件から幾つかの構成要件もしくは全工程から幾つかの工程を削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられる効果が得られる場合には、この構成要件もしくは工程が削除された構成が発明として抽出されえる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施例の形態における微小電気機械装置用パッケージの構成を示す概要図。
【図２】本発明の他の実施例の形態における微小電気機械装置用パッケージの構成を示す概要図。
【図３】本発明の別の実施例の形態における微小電気機械装置用パッケージの構成を示す概要図。
【図４】本発明の一実施例の形態における微小電気機械装置用パッケージの製造方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６０】
１  加速度センサー  
２ａ  可動部
２ｂ  基板  
３  ボンディングワイヤー
４ａ、４ｂ  保護基板
５ａ、５ｂ  保護キャップ
６  ボンディングワイヤー
７  インターポーザ基板
８  第1のＬＳＩチップ
９  ボンディングワイヤー
１０  第２のＬＳＩチップ
１１  電極
１２  プラスチックモールド樹脂
１３  電極
１４  電極
【図１】
2007007774.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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