(57)【要約】      （修正有）【課題】接合部によって形成されるマイクロデバイスのキャビティの寸法精度を高める。【解決手段】板状の基板１１０と、前記基板に接合されている樹脂膜１０８と無機材料からなり前記樹脂膜に被覆されているスペーサ１０６とを備える接合部１００ａと、を備える第一の一体部品を形成し、第二の一体部品である本体１２０の上下両側に前記樹脂膜１０８を熱圧着することにより、上下両側の第一の一体部品と第二の一体部材との間においてキャビティを有する第三の一体部品を形成する。第一の一体部材、第二の一体部材はそれぞれ複数個が一体に形成されており、接合後に第一の一体部材と第二の一体部材をダイ毎にダイシングする。その後個々のダイを樹脂モールド１４０で封止する。【選択図】図１３
2009160673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のダイに対応する板形部品と、前記板形部品に接合されている樹脂膜と無機材料からなり前記樹脂膜に被覆されているスペーサとを備え複数の前記ダイに対応する接合部と、を備える第一の一体部品を形成し、
複数の前記ダイに対応する板状の第二の一体部品に前記樹脂膜を熱圧着することにより、前記第一の一体部品と前記第二の一体部品との間において前記接合部によって囲まれているキャビティが前記ダイ毎に形成されるとともに前記第一の一体部品と前記第二の一体部品とからなる第三の一体部品が形成され、
前記第三の一体部品を前記ダイ毎に分断する、
ことを含むマイクロデバイスの製造方法。
【請求項２】
前記第二の一体部品に熱圧着される前記接合部の突端を前記樹脂膜からなる凸曲面に形成する、
ことを含む請求項１に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項３】
前記接合部に対応する凹部を有するモールドの表面において前記樹脂膜を形成し、
前記モールドから前記第一の一体部品を分離する、
ことを含む請求項１または２に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項４】
前記板形部品の配線要素の表面において前記スペーサとなる導電性材料を固化させ、
熱圧着により、前記樹脂膜に前記スペーサを埋め込むとともに前記板形部品と前記樹脂膜とを接合する、
ことを含む請求項３に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項５】
前記スペーサの突端を先鋭化し、
先鋭化された前記スペーサを前記樹脂膜に埋め込み、
前記第二の一体部品に前記樹脂膜を熱圧着することにより、前記スペーサは前記第二の一体部品の配線要素に突き刺さる、
ことを含む請求項４に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項６】
前記樹脂膜を蒸着重合により形成し、
前記凹部に対応する前記樹脂膜の表面の凹部において前記スペーサを形成する、
ことを含む請求項３に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項７】
前記樹脂膜を電着により形成し、
前記凹部に対応する前記樹脂膜の表面の凹部において前記スペーサを形成する、
ことを含む請求項３に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項８】
感光性の前記樹脂膜の現像により前記樹脂膜に凹部または通孔を形成し、
前記樹脂膜の凹部または通孔において前記スペーサとなる前記無機材料を固化させる、
ことを含む請求項３に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項９】
前記樹脂膜の表面から突出するまで前記スペーサを成長させ、
前記樹脂膜の表面から突出した前記スペーサの基端部を先鋭化し、
前記板形部品と前記樹脂膜とを熱圧着することにより前記板形部品の配線要素に前記スペーサが突き刺さる、
ことを含む請求項６から８に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記板形部品の配線要素の表面において前記スペーサとなる導電性材料を固化させ、
前記スペーサの表面に前記樹脂膜を形成する、
ことを含む請求項１または２に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記樹脂膜を蒸着重合により形成する、
ことを含む請求項１０に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記樹脂膜を電着により形成する、
ことを含む請求項１０に記載のマイクロデバイスの製造方法。
【請求項１３】
配線要素が形成されている第一の部品と、
導電性材料からなり先鋭なスペーサと前記スペーサを被覆している樹脂膜とを備える接合部と、
前記スペーサの先端が突き刺された配線要素が形成されている第二の部品と、
を備え、
前記第一の部品と前記第二の部品とは前記樹脂膜によって接合され前記スペーサによって電気的に接続されている、
マイクロデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＭＥＭＳなどのマイクロデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造プロセスを用いて製造されるＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）などのマイクロデバイスを封止するときにキャビティを形成する技術が知られている。この技術は例えば特許文献１〜８に記載されているように、ポッティングされる樹脂や電極バンプやガラスからなる接合部を間に挟むことで板状の２つの部品間にキャビティを接合するものである。
【特許文献１】特開２００５−２８５８６４号公報
【特許文献２】特開２００７−４２７８６号公報
【特許文献３】特開２００７−１３４６３６号公報
【特許文献４】特開２００３−２７０２６２号公報
【特許文献５】特開２００４−２３３０７２号公報
【特許文献６】特開２００５−１０９２２１号公報
【特許文献７】特開２００３−２９７８７６号公報
【特許文献８】特開２００３−１６６９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、接着機能を有する樹脂を接合部として用いると、接合部の厚さや形状や応力にばらつきが生ずるためにマイクロデバイスの特性がばらついたり、信頼性や歩留まりが低くなるという問題がある。また液晶ポリマーを接合部として用いると、接合部の微細化や薄形化が困難であるし、製造コストが高くなる。また陽極接合されるガラスを接合部として用いると、陽極接合によってコストが高くなり、また接合界面での応力集中が問題になる。
本発明はこのような問題に鑑みて創作されたものであって、接合部によって形成されるマイクロデバイスのキャビティの寸法精度を高めることを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（１）上記目的を達成するためのマイクロデバイスの製造方法は、複数のダイに対応する板状の板形部品と、板形部品に接合されている樹脂膜と無機材料からなり樹脂膜に被覆されているスペーサとを備え複数のダイに対応する接合部と、を備える第一の一体部品を形成し、複数のダイに対応する板状の第二の一体部品に樹脂膜を熱圧着することにより、第一の一体部品と第二の一体部品との間において接合部によって囲まれているキャビティがダイ毎に形成されるとともに第一の一体部品と第二の一体部品とからなる第三の一体部品が形成され、第三の一体部品をダイ毎に分断する、ことを含む。
本発明によると、接合部の熱圧着による変形がスペーサによって規制されるため、接合部によって形成されるマイクロデバイスのキャビティの寸法精度が高まる。
【０００５】
（２）第二の一体部品に接合される前の状態において、接合部の突端は平坦面に形成しておいても良いし、スペーサで突端を形成しておいても良いが、第二の一体部品に熱圧着される接合部の突端を樹脂膜からなる突曲面に形成することにより、第二の一体部品と樹脂膜の間でボイドが生じにくくなる。
【０００６】
（３）接合部の表層を構成する樹脂膜の外形の寸法精度をさらに高めるため、接合部に対応する凹部を有するモールドの表面において樹脂膜を形成し、モールドから第一の一体部品を分離することが望ましい。モールドは、フォトリソグラフィや電子ビームリソグラフィーといった微細加工技術を用いて寸法精度良く形成でき、また、再利用できるために製造コストを抑制できる。
【０００７】
（４）接合部のスペーサには接合部の形状を規制する機能だけでなく、導電性材料からスペーサを形成することによって板形部品と第二の一体部品とを電気的に接続する貫通電極としての機能をスペーサに付与することもできる。接合部のスペーサに貫通電極としての機能を付与する場合、板形部品の配線要素とスペーサとの導通を確実にする必要がある。そこでモールドの表面において樹脂膜を形成する場合には、板形部品の配線要素の表面においてスペーサとなる導電性材料を固化させ、熱圧着により、樹脂膜にスペーサを埋め込むとともに板形部品と樹脂膜とを接合してもよい。板形部品の配線要素の表面において導電性材料が固化すると、配線要素とスペーサとの結合が分子レベルで促進されるため、配線要素とスペーサとの接続抵抗が安定する。この場合、スペーサは板形部品と一体に形成された後に、熱圧着によりモールド上の樹脂膜に埋め込まれることで樹脂膜と一体化する。
【０００８】
（５）板形部品と第二の一体部品とを電気的に接続する貫通電極としての機能を接合部に付与する場合、第二の一体部品の配線要素とスペーサとの導通も確実にする必要がある。そこでスペーサの突端を先鋭化し、先鋭化されたスペーサの一部または全部を樹脂膜に埋め込み、複数のダイに対応する板状の第二の一体部品に樹脂膜を熱圧着することにより、スペーサは第二の一体部品の配線要素に突き刺さることが望ましい。モールド上に形成された樹脂膜に埋め込まれたスペーサの突端は、モールドから第一の一体部品が分離されると接合部の突端側に位置する。したがって第二の一体部品に接合部の樹脂膜を熱圧着すると、第二の一体部品の配線要素に先鋭化されたスペーサを突き刺すことができ、その結果、第二の一体部品の配線要素とスペーサとの導通が確実になる。
（６）接合部の表層を構成する樹脂膜の膜厚の均一性が求められる場合には、樹脂膜を蒸着重合により形成し、モールドの凹部に対応する樹脂膜の表面の凹部においてスペーサを形成するとよい。蒸着重合により樹脂膜を形成すると樹脂膜の膜厚を均一にできる。
【０００９】
（７）接合部の表層を構成する樹脂膜の膜厚の均一性が求められる場合には、樹脂膜を電着により形成し、モールドの凹部に対応する樹脂膜の表面の凹部においてスペーサを形成してもよい。電着により樹脂膜を形成しても樹脂膜の膜厚を均一にできる。
【００１０】
（８）モールドの表面に蒸着重合または電着により樹脂膜を形成し、樹脂膜の表面の凹部においてスペーサを形成する場合、モールドの形状と樹脂膜の膜厚とによってスペーサの形状が決定される。このため、接合部の形状とスペーサの形状とを別個独立に設定することは困難である。そこで感光性の樹脂膜の現像により樹脂膜に凹部または通孔を形成し、樹脂膜の凹部または通孔においてスペーサとなる無機材料を固化させてもよい。これにより、接合部の形状とスペーサの形状とを別個独立に設定できるようになるため、設計自由度が高まる。
【００１１】
（９）モールドの表面に形成された樹脂膜の凹部または通孔において接合部のスペーサを形成する場合、樹脂膜の表面から突出するまでスペーサを成長させ、樹脂膜の表面から突出したスペーサの基端部を先鋭化し、板形部品と樹脂膜とを熱圧着することにより板形部品の配線要素にスペーサが突き刺さることが望ましい。これにより、モールド上において予め形成した接合部のスペーサを板形部品の配線要素に確実に電気的に接続すことが出来る。
【００１２】
（１０）接合部の表層を構成する樹脂膜はモールドを用いて形成しなくても良い。たとえば、板形部品の配線要素の表面においてスペーサとなる導電性材料を固化させ、スペーサの表面に樹脂膜を形成してもよい。この場合、前述したとおり、板形部品の配線要素と接合部のスペーサとの接続抵抗が安定する。
【００１３】
（１１）モールドを用いなくても接合部の外形の寸法精度を高めることが出来る。たとえば、樹脂膜を蒸着重合により形成するとよい。蒸着重合により樹脂膜を形成すると樹脂膜の膜厚を均一にできるため、スペーサの寸法精度を高めれば、それに伴って接合部の外形の寸法精度も高まることになる。
【００１４】
（１２）モールドを用いずに接合部の外形の寸法精度を高めるため、樹脂膜を電着により形成してもよい。電着によっても樹脂膜の膜厚を均一に出来るからである。
【００１５】
（１３）上記（５）や（９）で述べた製造方法は、配線要素が形成されている第一の部品と、導電性材料からなり先鋭なスペーサとスペーサを被覆している樹脂膜とを備える接合部と、スペーサの先端が突き刺された配線要素が形成されている第二の部品と、を備え、第一の部品と第二の部品とは樹脂膜によって接合されスペーサによって電気的に接続されている、マイクロデバイスの製造方法として好適である。
【００１６】
なお、請求項に記載された動作の順序は、技術的な阻害要因がない限りにおいて記載順に限定されず、同時に実行されても良いし、記載順の逆順に実行されても良いし、連続した順序で実行されなくても良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。尚、各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。
【００１８】
１．第一実施形態
・マイクロデバイスの構成
図１３は本発明のマイクロデバイスの第一実施形態である加速度センサ１を示す模式的な断面図である。加速度センサ１は、可動部１２０ｃを有する本体１２０と、本体１２０の可動部１２０ｃの表裏両側を覆う２つのカバー１００と、を備えたダイ１５０が樹脂モールド１４０で封止されたＭＥＭＳチップである。
【００１９】
本体１２０は、基板１２４と、基板１２４上に積層された絶縁膜、ピエゾ抵抗膜、導電膜などの薄膜とからなるダイである。基板１２４はたとえば厚さ６２５μｍの板体からなる。基板１２４の材料には珪素、アルミナ、窒化珪素、ガラス、石英、ガラスセラミックス、ガラスエポキシ、金属、合金などのウェハを用いることができる。基板１２４の一部には環状の通孔１２４ａが形成されている。通孔１２４ａに囲まれている島状の部分は絶縁膜およびピエゾ抵抗膜からなる梁１２０ｂに接合された錘１２０ａを構成している。梁１２０ｂと錘１２０ａとが本体１２０の可動部１２０ｃを構成している。可動部１２０ｃの上下にはそれぞれカバー１００の接合部１００ａに囲まれたキャビティＣが形成されている。本体１２０の表面にはピエゾ抵抗膜の抵抗値などを出力するための複数の本体端子１２２および複数の表面配線１２３が導電膜によって形成されている。
【００２０】
カバー１００は本体１２０の可動部１２０ｃを覆うように本体１２０の表裏両面に直接接合されている。カバー１００は樹脂膜１０８とスペーサ１０６と基板１１０とからなる板状の一体部品である。
基板１１０は例えば１００μｍの板状部品である。基板１１０の材料には珪素、アルミナ、窒化珪素、ガラス、石英、ガラスセラミックス、ガラスエポキシ、金属、合金などのウェハを用いることができる。
【００２１】
樹脂膜１０８とスペーサ１０６とはカバー１００と本体１２０とを接合し、キャビティＣを形成するための接合部１００ａを形成している。接合部１００ａは本体１２０に対向し、可動部１２０ｃの周囲が環状に突出している。カバー１００は接合部１００ａの突端において本体１２０に接合されている。このため本体１２０と２つのカバー１００との間においては接合部１００ａによって囲まれたキャビティＣが形成されている。接合部１００ａの芯を構成しているスペーサ１０６は環状の壁または柱の形態を有し、基端面が基板１１０に接合され突端面が本体１２０に接合または接触している。スペーサ１０６の突端面の基板１１０からの高さ（スペーサ１０６の突端面から基端面までの長さ）によってカバー１００と本体１２０との間のキャビティＣの高さ、すなわちカバー１００と本体１２０との距離が決定されている。スペーサ１０６は金属などの無機材料からなるため、後述するカバー１００の熱圧着工程でも実質的に変形しないからである。スペーサ１０６に貫通電極としての機能を付与しない構成では、スペーサ１０６の材料に絶縁性無機材料を採用しても良い。
【００２２】
接合部１００ａの表層を構成している樹脂膜１０８はポリイミド、ポリベンザオキサゾール、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等からなる。樹脂膜１０８は基板１１０および本体１２０の両方に熱圧着によって気密に接合されている。したがってキャビティＣは大気圧空間と連通していない。尚、キャビティＣと大気圧空間とを連通させる構成を採用しても良い。樹脂膜１０８は基板１１０の表面（本体１２０に近い方の面）を覆っているため、本体１２０の可動部１２０ｃが仮にカバー１００に衝突したとしても、それによる衝撃は樹脂膜１０８によって緩和される。
２つのカバー１００の一方は導電ペースト１４２によってリードフレーム１４１に接合されている。リードフレーム１４１と本体１２０の端子である本体端子１２２とはワイヤＷによって電気的に接続されている。加速度センサ１は樹脂モールド１４０によって封止されている。すなわち加速度センサ１のパッケージはリードフレームパッケージである。
【００２３】
・マイクロデバイスの作用
本体１２０の可動部１２０ｃが変形することにより本体１２０のピエゾ抵抗膜の抵抗値が変化する。ピエゾ抵抗膜の抵抗値に対応した信号が表面配線１２３、本体端子１２２、ワイヤＷおよびリードフレーム１４１の図示しない端子を通じて出力される。加速度センサ１に定格を超える衝撃が加わって可動部１２０ｃが可動部１２０ｃの移動方向にあるカバー１００に衝突すると仮定する。このとき、カバー１００の表層は樹脂膜１０８からなるため、金属やセラミックといった無機物からなる構造物に可動部１２０ｃが衝突する場合に比べると可動部１２０ｃに加わる衝撃は小さくなる。またキャビティＣの高さ、すなわち可動部１２０ｃとカバー１００との間隔は無機材料からなるスペーサ１０６によって正確に設定されているため、可動部１２０ｃとカバー１００とが衝突しない限界となる加速度が製品毎にばらつくことはない。またキャビティＣを気密に形成している樹脂膜１０８にスペーサ１０６が埋め込まれているため、ダイ１５０の面積を小さくすることができる。
【００２４】
・マイクロデバイスの製造方法
図１から図１２は図２Ｂを除き、図１３に示す加速度センサ１を製造する方法を説明するための断面図である。図２Ｂは加速度センサ１を製造する方法を説明するための平面図である。図２Ａは図２Ｂに示すＡＡ線断面に対応する。図８は図７に示すＡＡ線断面に対応し、図７は図８に示すＡＡ線断面に対応する。図１から図１０に示す工程は多数のダイ１５０が同時に形成されるウェハ工程であるが、１つのダイ１５０に対応する部分のみを図示している。
【００２５】
はじめに図１に示すようにカバー１００の樹脂膜１０８を形成するためのモールドの材料となる犠牲基板Ｍの表面上に感光性樹脂からなる保護膜Ｒ１を形成する。犠牲基板Ｍは例えば石英、ソーダライムガラス、透明結晶化ガラス、サファイアなどの透明部材でも良いし、セラミック、樹脂などの不透明部材でも良い。犠牲基板Ｍの厚さはモールドとして必要な剛性が確保できる厚さであれば良く、たとえば２ｍｍとする。犠牲基板Ｍの表面上にはアライメントのための第一マークＭ１０１をあらかじめ形成しておく。第一マークＭ１０１と後述する第二マーク１１１と第三マーク１２１とはクロムなどの金属膜または絶縁膜の成膜とフォトリソグラフィ技術を用いたパターニングによって形成することができる。第一マークＭ１０１の厚さは例えば０．１μｍとする。
【００２６】
保護膜Ｒ１にはカバー１００の接合部１００ａの突部に対応する環状の凹部Ｒ１０１が複数形成される。プリベーク・露光・現像によって形成される凹部Ｒ１０１は底に向かって緩やかに先細りする環状の溝である。保護膜Ｒ１を貫通しない凹部Ｒ１０１は保護膜Ｒ１の露光量の調整によって形成することができる。
【００２７】
次に図２Ａおよび図２Ｂに示すように保護膜Ｒ１もろともに犠牲基板Ｍを異方的にエッチングすることにより保護膜Ｒ１の表面形状を犠牲基板Ｍの表面に転写する。その結果、犠牲基板ＭからなるモールドＭが形成される。このとき保護膜Ｒ１と犠牲基板Ｍとのエッチング選択比が一対一であれば保護膜Ｒ１の表面形状はそのままの形状で犠牲基板Ｍの表面に転写される。なお、保護膜Ｒ１と犠牲基板Ｍとのエッチング選択比が一対一でなくても、緩やかに先細りする鉢形の凹部Ｍ１０２を犠牲基板Ｍに形成することができる。具体的には例えば石英からなる犠牲基板Ｍとフォトレジストからなる保護膜Ｒ１に対してはＣＦ４をエッチングガスとする反応性イオンエッチングを実施する。
【００２８】
また、先細りした凹部Ｍ１０２を犠牲基板Ｍに形成する方法としては、例えば次のような他の方法がある。
１．凹部Ｍ１０２に対応する通孔を保護膜Ｒ１に形成し、保護膜Ｒ１をマスクとして等方的なエッチングを施す（例：ガラスの犠牲基板Ｍをフッ酸または緩衝フッ酸でエッチングする。）。
２．凹部Ｍ１０２に対応する通孔を窒化珪素からなる保護膜Ｒ１に形成し、保護膜Ｒ１をマスクとして珪素からなる犠牲基板Ｍに結晶異方性エッチングを施す。
３．凹部Ｍ１０２に対応する通孔を感光性樹脂からなる保護膜Ｒ１に形成し、保護膜Ｒ１をマスクとしてサンドブラストにより犠牲基板Ｍに凹部Ｍ１０２を形成する。
【００２９】
次に図３に示すように樹脂膜１０８をモールドＭの表面（凹部Ｍ１０２のある面）に形成する。樹脂膜１０８の厚さは例えば２０μｍとする。樹脂膜１０８の材料としてはポリイミド、ブロック共重合ポリイミド、ポリベンザオキサゾール、ベンゾシクロブテンなどを用いることができる。樹脂膜１０８は例えばモールドＭの表面に樹脂を塗布した後にプリベークし、さらに一部または全部を加熱して架橋反応によって樹脂を硬化させることによって形成する。モールドＭを用いて樹脂膜１０８を形成することにより、接合部１００ａの外形寸法の精度が高まるため、キャビティＣの寸法精度や可動部１２０ｃとカバー１００との間隔の精度は高くなる。またモールドＭは再利用できるため、加速度センサ１の製造コストを低減できる。樹脂膜１０８の材料にポリイミドを用いる場合、プリベーク後、例えば３００℃のオーブンまたはホットプレートで３０分間加熱して硬化させればよい。樹脂膜１０８を形成する前にモールドＭの表面に離型剤を塗布しておくことが望ましい。
【００３０】
次に図４に示すように樹脂膜１０８の表面に基板１１０と基板１１０の上に形成されたスペーサ１０６とを備える板状の一体部品１０７Ｗを熱圧着する。このとき例えば温度は３００℃に設定し、６インチウェハあたり２ｔ重の力を加えて熱圧着する。また真空環境で熱圧着することによりボイドの発生を防止できる。基板１１０としては例えば厚さ６２５μｍの珪素ウェハを用いることができ、そのほか、ＳＯＩや、アルミナ、窒化珪素、ガラス、石英、ガラスセラミックス、ガラスエポキシ、ポリベンザオキサゾール、ベンゾシクロブテン、金属、合金などからなるウェハを用いることができる。基板１１０には、本体１２０と樹脂膜１０８とをアライメントするための第二マーク１１１と、スペーサ１０６とをあらかじめ形成しておく。基板１１０に代えて複層の板状の部品を用いても良い。このような部品にはＬＳＩやＭＥＭＳなどが形成されていても良い。また基板１１０やそれにかわる板状の部品をグランドに接続し、これらに電磁シールドとしての機能を付与しても良い。
【００３１】
スペーサ１０６は、基板１１０上における絶縁膜の成膜とフォトリソグラフィ技術を用いたパターニングによって形成することができる。一体部品１０７ＷとモールドＭとは第一マークＭ１０１と第二マーク１１１とを用いて位置あわせして接合する。このとき、樹脂膜１０８のモールドＭの凹部Ｍ１０２内に形成されている部分にスペーサ１０６が埋め込まれ、スペーサ１０６の表面に樹脂膜１０８が接合される。基板１１０、モールドＭのいずれかが可視光または赤外線に対して透明な部材である場合には、透明な部材を透して第一マークＭ１０１と第二マーク１１１とを位置あわせできる。基板１１０、モールドＭのいずれもが不透明部材である場合にも、接合位置から離れた位置に位置決めされた２つの顕微鏡によって基板１１０とモールドＭとをそれぞれ位置決めし、その後に基板１１０とモールドＭとを接合位置に所定距離移動させて接合すればよい。
【００３２】
次に図５に示すようにモールドＭから樹脂膜１０８を剥離することによって基板１１０と樹脂膜１０８とスペーサ１０６とが一体になった第一の一体部品１００ＷをモールドＭから分離する。その結果、突端がなだらかな凸曲面である環状の接合部１００ａを備え、基板１１０と樹脂膜１０８とが一体となっている第一の一体部品１００Ｗが形成される。
【００３３】
次に図６に示すように第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとを位置合わせする。第二の一体部品１２０Ｗは基板１２４の上に絶縁膜、ピエゾ抵抗膜、導電膜などの薄膜が堆積し、それぞれの薄膜が複数のダイに対応する所定形状にパターニングされているものである。第二の一体部品１２０Ｗの表面には導電膜からなる本体端子１２２と表面配線１２３とがダイ毎に形成されている。第二の一体部品１２０Ｗの表裏両面には第三マーク１２１が形成されている。第三マーク１２１は第二マーク１１１に対して位置合わせすることにより第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとを位置合わせするためのマークである。第二の一体部品１２０Ｗの基板１２４にはＳＯＩや、珪素、アルミナ、窒化珪素、ガラス、石英、ガラスセラミックス、ガラスエポキシ、金属、合金などのウェハを用いることができる。
【００３４】
次に図７に示すように第二の一体部品１２０Ｗに対して位置合わせした第一の一体部品１００Ｗを第二の一体部品１２０Ｗの表面に熱圧着する。このとき、それぞれ１つのダイに対応する複数の接合部１００ａの環状の突部の突端面は図８に示すように１つのダイに対応する複数の本体端子１２２の内側の領域に接合される。接合部１００ａと本体端子１２２とがこのような位置関係にある場合には、本体端子１２２に対してワイヤボンディングが可能になる。第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとは、例えば３００℃で３０分加熱しながら６インチウェハあたりに換算して２ｔ相当の力を加えて圧着する。その結果、樹脂膜１０８が圧力により変形して第二の一体部品１２０Ｗの表面に密着する。このとき樹脂膜１０８からなる接合部１００ａの突端が平坦面ではない凸曲面であるために気泡（ボイド）が接合領域内に閉じこめられにくい。尚、樹脂膜１０８と第二の一体部品１２０Ｗとの熱圧着を真空状態で実施すると気泡の発生をより確実に防止できる。また接合部１００ａの突端が第二の一体部品１２０Ｗの表面形状に合わせて変形しやすい凸曲面であるため、接合部１００ａとの接合領域において第二の一体部品１２０Ｗの表面に凹凸があってもよい。したがって接合部１００ａを図８に示すように表面配線１２３の真上に接合しても良い。このため加速度センサ１を小型化することが容易である。また、第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとの接合に接着剤を用いないため、接着剤の使用量のばらつきによって生ずる応力のばらつきが生じないし、接着剤の収縮による応力も生じない。また第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとを陽極接合する場合に比べて接合面に生ずる応力が小さい。
【００３５】
次に図９に示すように第二の一体部品１２０Ｗの基板１２４に通孔１２４ａを形成する。その結果、第二の一体部品１２０Ｗに複数の可動部１２０ｃが形成される。尚、第二の一体部品１２０Ｗに可動部１２０ｃを形成する工程は第二の一体部品１２０Ｗと第一の一体部品１００Ｗとの接合工程の前に実施しても良い。
【００３６】
さらに図６および図７に示した工程を繰り返し、図１０に示すように別の第一の一体部品１００Ｗを第二の一体部品１２０Ｗの裏面側に熱圧着する。その結果、２つの第一の一体部品１００Ｗと１つの第二の一体部品１２０Ｗとからなる第三の一体部品１５０Ｗが形成される。なお、２つめの第一の一体部品１００Ｗを第二の一体部品１２０Ｗに接合せず、１つの第一の一体部品１００Ｗと１つの第二の一体部品１２０Ｗとからなる第三の一体部品からダイを形成しても良い。
【００３７】
次に図１１に示すように第二の一体部品１２０Ｗの表裏両側に接合された２つの第一の一体部品１００Ｗのそれぞれの基板１１０を完成寸法の厚さに加工する。例えば、研削、研磨、ＣＭＰ、またはこれらを組み合わせて基板１１０を１００μｍの厚さに加工する。
【００３８】
次にダイ毎に２つの第一の一体部品１００Ｗを分断して複数のカバー１００を形成し、さらに第二の一体部品１２０Ｗをダイ毎に分断して複数の本体１２０を形成する。その結果、図１２に示すように複数の加速度センサ１のダイ１５０が完成する。第一の一体部品１００Ｗおよび第二の一体部品１２０Ｗの分断にはレーザーを用いても良いし、ダイヤモンドカッターなどを用いた機械的な切削加工によってこれらを分断しても良いし、Ｄｅｅｐ−ＲＩＥなどの異方性エッチングによってこれらを分断しても良い。このとき本体１２０の可動部１２０ｃの上下両方はカバー１００によって覆われているため、ダイシングによって生ずる破片が可動部１２０ｃを損傷させにくい。尚、第三マーク１２１は本体１２０から切り落としても良いし、本体１２０に残しても良い。
【００３９】
最後にダイ１５０を図１３に示すようにパッケージすると加速度センサ１が完成する。すなわち、導電性ペースト１４２によってリードフレーム１４１にダイ１５０を接合し、本体端子１２２とリードフレーム１４１とをワイヤＷによって接続し、樹脂モールド１４０でダイ１５０とリードフレーム１４１とを封止するとリードフレームパッケージ型の加速度センサ１が完成する。
【００４０】
２．第二実施形態
図１４は本発明の第二実施形態の加速度センサのダイ１５２を示す模式的な断面図である。
図１４に示すようにスペーサ１０６を多層構造にし、また、スペーサ１０６の突端部１０６ａを鏃型に形成しても良い。スペーサ１０６を多層構造にすることにより、各層に異なる機能を付与することができる。例えばスペーサ１０６を貫通電極または導電性コネクタとして用いる場合、中層部１０６ｂはキャビティＣの高さ、すなわち本体１２０とカバー１００との間隔を正確に規制するのに十分に太い銅などからなる柱形とし、基層部１０６ｃにはカバー１００の表面配線１１２と中層部１０６ｂとの接合層として好適な金などの導電性材料を用い、突端部１０６ａは本体１２０の配線要素であるバンプ１２５に突き刺すのに好適なニッケルなどからなる鏃形とする。スペーサ１０６をバンプ１２５などの配線要素に突き刺すことにより、スペーサ１０６と配線要素との導通を確実にすることが出来る。
【００４１】
スペーサ１０６を導電性材料によって形成することによって本体１２０とカバー１００とを電気的に接続することができる。例えばカバー１００にバンプ１１４を設け、フリップチップ接続型パッケージを採用しても良い。この場合、本体１２０とカバー１００との接合領域より内側にパッケージ基板に対する接続端子としてバンプ１１４を設けることができるため、ダイ１５２の面積（フットプリント）を小さくすることができる。バンプ１１４は基板１１０の本体１２０に対向する面の裏側の面に設けられ、スペーサ１０６は基板１１０の本体１２０に対向する面に設けられるため、バンプ１１４とスペーサ１０６とを電気的に接続するための貫通電極１１３が設けられる。またカバー１００にも電気的な素子としての機能を付与しても良い。例えばカバー１００にＬＳＩを形成したり、カバー１００自体もＭＥＭＳとして構成しても良い。また本体１２０の表裏両側にそれぞれ本体端子１２２とバンプ１２５とを設け、本体１２０の表面側の本体端子１２２と裏面側の本体端子１２２とを貫通電極１２７で電気的に接続してもよい。また本体１２０の全体を覆うような導電層をカバー１００に設け、その導電層をグランドに接続することによってカバー１００にノイズシールドとしての機能を付与しても良い。
またカバー１００の本体１２０に対向する面に樹脂からなる複数の突部１０９を設けても良い。突部１０９は可動部１２０ｃとカバー１００との衝突時の衝撃をさらに緩和することができる。
【００４２】
図１５から図２０は図１４に示す加速度センサのダイ１５２を製造するための方法を示す模式的な断面図である。
はじめにスペーサ１０６の突端部１０６ａを形成するためのモールドＭ１を図１５に示すように形成する。具体的には凹部Ｍ１１０と凹部Ｍ１１１とを珪素ウェハの結晶異方性エッチングにより形成することにより、珪素ウェハからなるとともに表面に凹部Ｍ１１０と凹部１１１とを有するモールドＭ１を形成する。凹部Ｍ１１０はスペーサ１０６の突端部１０６ａに対応するものである。凹部Ｍ１１１は第二マーク１１１に対して位置あわせされる第四マーク１０６３を形成するためのものである。
【００４３】
次に図１６に示すようにモールドＭ１の表面上にシード層１０６０および導電層１０６１を順に形成する。シード層１０６０は例えばクロムを１００ｎｍの厚さまでスパッタ法によってモールドＭ１の表面に堆積することにより形成する。導電層１０６１は例えばニッケルを４０００ｎｍの厚さまで電解めっき法によってシード層１０６０の表面に堆積することにより形成する。スペーサ１０６の突端部１０６ａとなる導電層１０６１の材料にはニッケルの他、銅、銅合金、ニッケル合金を用いても良い。シード層１０６０を形成せずに導電層１０６１を無電解めっき法によって形成しても良い。
【００４４】
次に図１７に示すようにシード層１０６０が露出するまで導電層１０６１の表層をエッチバックする。
次に図１８に示すようにフォトレジストマスク１０６４を用いることによりスペーサ１０６の突端部１０６ａに対応する部分においてのみ導電層１０６１の上にニッケルなどの導電膜を例えば３μｍの厚さまで堆積し、スペーサ１０６の突端部１０６ａを完成させる。フォトレジストマスク１０６４を用いることにより凹部Ｍ１１０より狭い範囲に導電膜を形成することができるため、スペーサ１０６の突端部１０６ａを鏃形にすることができる。
【００４５】
次に図１９に示すようにフォトレジストマスク１０６５を用いることによりスペーサ１０６の中層部１０６ｂと基層部１０６ｃを形成する。具体的にはフォトレジストマスク１０６５の通孔内において突端部１０６ａの上に電解めっき法により銅を９μｍの厚さまで堆積することにより中層部１０６ｂを形成する。次に中層部１０６ｂの上に電解めっき法により金を０．５μｍの厚さまで堆積することにより基層部１０６ｃを形成する。その結果、三層構造のスペーサ１０６が完成する。
【００４６】
次に図２０に示すように表面配線１１２、貫通電極１１３、バンプ１１４などがダイ毎に基板１１０と一体に形成された部品１１０Ｗをスペーサ１０６に接合する。部品１１０Ｗの表面配線１１２とスペーサ１０６の基層部１０６ｃとは加熱、加圧、超音波の少なくとも１つの手段によって接合することができる。具体的には例えば２５０℃に加熱しながら６インチウェハあたり１ｔ重の圧力を加えることによって金からなる基層部１０６ｃとニッケルからなる表面配線１１２とを直接接合できる。
【００４７】
次に図２１に示すようにシード層１０６０をウェットエッチングにより除去することにより、図２０に示す一体部品１０７ＷをモールドＭ１から分離する。その後、第一実施形態と同様に一体部品１０７Ｗの表面に樹脂膜１０８を形成すると、突端が先鋭なスペーサ１０６が樹脂膜１０８に埋め込まれた接合部１００ａが完成する。接合部１００ａを本体１２０に対応する第二の一体部品１２０Ｗに熱圧着すると、スペーサ１０６の突端部１０６ａが本体１２０の配線要素であるバンプ１２５に突き刺さる。スペーサ１０６の突端部１０６ａを本体１２０に対応する第二の一体部品１２０Ｗに突き刺すと、樹脂膜１０８と第二の一体部品１２０Ｗの接合界面において気泡がさらに発生しにくくなり、また、バンプ１２５とスペーサ１０６とを確実に導通させることができる。
【００４８】
３．第三実施形態
図２２から図２５は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。
はじめに図２２に示すように表面に凹部Ｍ１０２と凹部Ｍ１０３とを有するモールドＭを第一実施形態と同様に形成する。凹部Ｍ１０２はスペーサ１０６に対応するものである。凹部Ｍ１０３は第一マークＭ１０１を形成するためのものである。さらにモールドＭの表面に樹脂膜１０８を蒸着重合によって形成する。その結果、樹脂膜１０８の表面には凹部Ｍ１０２に対応する凹部１０８ａと凹部Ｍ１０３に対応する凹部１０８ｂとが形成される。蒸着重合によってモールドＭの表面に樹脂膜１０８を形成することによって均一な膜厚の樹脂膜１０８を形成することができる。具体的には例えば蒸着重合によってポリアミド酸（ＰＡＡ）をモールドＭの表面に０．５μｍの厚さまで堆積した後、加熱によってポリアミド酸の全部または一部を架橋させる。詳細には無水ピロメリト酸（ＰＭＤＡ）を２００℃から２４０℃に加熱し、オキシジアニリン（ＯＤＡ）を１８０℃から２００℃に加熱し、２００℃に加熱した真空チャンバー内においてモールドＭの表面にポリアミド酸を蒸着重合させる。さらにオーブンまたはホットプレートによって３００℃の温度に６０分間加熱すると、ポリアミド酸がイミド化し、ポリイミドからなる樹脂膜１０８が形成される。均一な膜厚の樹脂膜１０８をポリ尿素の蒸着重合やポリパラキシレンを用いた化学蒸着によって形成することもできる。
【００４９】
次に図２３に示すように樹脂膜１０８の表面にスペーサ１０６となる無機質膜１０６６を形成することにより、凹部１０８ａと凹部１０８ｂとを無機質膜１０６６によって充填する。具体的には例えば無電解めっき法や電解めっき法によって銅、ニッケル、ニッケル合金などからなる導電性の無機質膜１０６６を形成する。
次に図２４に示すように樹脂膜１０８が露出するまで無機質膜１０６６の表層をエッチバックする。その結果、無機質膜１０６６からなるスペーサ１０６と第一マークＭ１０１が形成される。
【００５０】
次に図２５に示すように第二マーク１１１が表面に形成された基板１１０とモールドＭ上に形成された第一マークＭ１０１とを第一実施形態と同様に位置合わせする。
次に図２６に示すように樹脂膜１０８と基板１１０とを熱圧着する。具体的には例えば３００℃に加熱しながら６インチウェハあたり２ｔ重の圧力を加えることによって樹脂膜１０８と基板１１０とを接合する。その後、第一実施形態と同様に樹脂膜１０８からモールドＭを分離すると第一の一体部品１００Ｗが完成する。
【００５１】
４．第四実施形態
図２７は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。本実施形態ではモールドＭ上において樹脂膜１０８を電着法によって形成する。このため樹脂膜１０８を形成する前に、図２７に示すようにモールドＭの表面に導電性材料からなるシード層１０６７を形成する。具体的には例えばスパッタ法によってクロムを１００ｎｍの厚さまでモールドＭの表面に堆積させる。その後、電着によってモールドＭの表面にブロック共重合ポリイミドを定着させる。すなわち常温において槽に電着液としてのブロック共重合ポリイミド塗料を満たし、槽内に浸漬したモールドＭと陰極に電圧を印加し、電気泳動によってモールドＭの表面にブロック共重合ポリイミドを定着させる。さらにオーブンまたはホットプレートによって３００℃の温度に６０分間加熱すると、ポリアミド酸がイミド化し、ポリイミドからなる樹脂膜１０８が形成される。その後、第三実施形態と同様の工程を実施することによって第一の一体部品１００Ｗを完成させる。電着法によって樹脂膜１０８を形成する場合にも均一な厚さの樹脂膜１０８を形成することができる。
【００５２】
５．第五実施形態
図２８は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。本実施形態ではモールドを用いずに樹脂膜１０８を蒸着重合によって形成する。すなわち、第一実施形態において用いた一体部品１０７Ｗのスペーサ１０６が形成されている表面に蒸着重合によって例えばポリアミド酸を堆積させ、その後、加熱によって一部または全部を架橋することによってポリイミドからなる樹脂膜１０８を形成する。スペーサ１０６の表面において蒸着重合によって樹脂膜１０８を形成することによって、均一な膜厚の樹脂膜１０８を形成できる。
【００５３】
６．第六実施形態
図２９は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。本実施形態ではモールドを用いずに樹脂膜１０８を電着によって形成する。
すなわちはじめに、基板１１０の表面に導電性材料からなるシード層１１５を形成する。シード層１１５は例えばチタンからなる厚さ３０ｎｍの下層とニッケルからなる厚さ１００ｎｍの上層との複層膜とする。本実施形態では、シード層１１５をパターニングして第二マーク１１１を形成することが望ましい。例えばアルゴンイオンを用いたミリング法によってシード層１１５をエッチングすることによって第二マーク１１１を形成することができる。その後、フォトレジストマスクを用いた周知の方法によってシード層１１５の上に例えば銅、ニッケル、ニッケル合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの導電性材料からなる高さ３μｍのスペーサ１０６を形成すると一体部品１０７Ｗが完成する。
次に導電性材料からなるシード層１１５と導電性材料からなるスペーサ１０６との表面に電着によってブロック共重合ポリイミドを堆積させ、その後、加熱によって一部または全部を架橋することによってポリイミドからなる樹脂膜１０８を形成する。スペーサ１０６の表面において電着によって樹脂膜１０８を形成することによっても、均一な膜厚の樹脂膜１０８を形成できる。
【００５４】
７．第七実施形態
図３０、図３１、図３３は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。図３２は平面図であって、ＡＡ線が図３１が示す断面に対応する。
はじめに図１および図２で示した第一実施形態の工程を実施する。
次に図３０に示すようにモールドＭの表面に導電性材料からなるシード層１０６７を形成する。例えばクロムをスパッタ法によって１００ｎｍの厚さまで堆積することによりシード層１０６７を形成する。
【００５５】
次に図３１に示すように感光性の樹脂膜１０８をシード層１０６７の上に形成する。例えば感光性ポリイミドをシード層１０６７の表面に２０μｍの厚さに塗布しプリベークすることにより樹脂膜１０８を形成する。感光性ポリイミドの代わりにブロック共重合ポリイミド、ポリベンザオキサゾール、ベンゾシクロブテンに感光剤を添加した材料を用いても良い。続いて感光性の樹脂膜１０８を露光および現像し、スペーサ１０６を形成するための通孔１０８ａを図３１、図３２に示すように形成する。さらに通孔１０８ａ内においてシード層１０６７の上にニッケル、ニッケル−鉄合金、ニッケル−リン合金、ニッケル−マンガン合金、銅、金、プラチナ、鉛などの金属を電解めっきまたは無電解めっきにより形成することにより、スペーサ１０６を形成する。感光性の樹脂膜１０８の現像によりスペーサ１０６に対応する凹部または通孔１０８ａを形成し、樹脂膜１０８の凹部または通孔１０８ａにおいてスペーサ１０６となる無機材料を固化させると、接合部１００ａの形状とスペーサ１０６の形状とを別個独立に設定できるようになるため、設計自由度が高まる。またフォトリソグラフィ技術を用いてスペーサ１０６を樹脂膜１０８と一体に形成することによってスペーサ１０６の位置精度および寸法精度を高めることができる。
樹脂膜１０８の凹部または通孔１０８ａにおいてスペーサ１０６を形成するとき、樹脂膜１０８の通孔１０８ａから突出するまで金属堆積膜を成長させ、その後に金属堆積膜と樹脂膜１０８の表面を研削または研磨によって平坦化することが望ましい。スペーサ１０６は図３１および図３２に示すように柱形としてもよいし、１つのダイに対応する１つの接合部１００ａの中に複数のスペーサ１０６を埋め込んでも良い。
【００５６】
次に図２０で示した第二実施形態の工程と同様に、図３３に示すように第二マーク１１１と第一マークＭ１０１とを位置あわせし、図３４に示すように樹脂膜１０８とスペーサ１０６とを基板１１０と表面配線１１２とに接合する。尚、表面配線１１２が形成された基板１１０を完成寸法よりも厚い状態でスペーサ１０６に接合し、その後に基板１１０を薄く加工してもよい。これにより基板１１０の取り扱いが容易になる。
【００５７】
次に図３５に示すようにシード層１０６７をウェットエッチングにより除去し、モールドＭを樹脂膜１０８から分離すると第一の一体部品１００Ｗが完成する。本実施形態ではスペーサ１０６の突端が接合部１００ａの突端を構成するため、第一の一体部品１００Ｗを第二の一体部品１２０Ｗに接合するときにスペーサ１０６の突端がより確実に第二の一体部品１２０Ｗに直接接合される。
【００５８】
８．第八実施形態
図３６から図３９は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。
はじめに第七実施形態で説明したとおり、感光性の樹脂膜１０８の通孔１０８ａ内においてシード層１０６７の上にスペーサ１０６を形成する。このとき図３６に示すように、通孔１０８ａから突出するまで金属堆積膜を成長させる。その結果、樹脂膜１０８の表面上に突出するスペーサ１０６の基端部はコブ形に形成される。
次に図３７に示すようにアルゴンイオンを用いたイオンミリングによりスペーサ１０６の基端部を先鋭化する。
【００５９】
次に図３８に示すようにスペーサ１０６の基端部が埋没するように第一の樹脂膜１０８の表面に第二の樹脂膜１０８ｄを形成する。例えば、ポリイミドを第一の樹脂膜１０８の表面に２０μｍの厚さに塗布し、加熱することにより第二の樹脂膜１０８ｄを形成する。ポリイミドの代わりにブロック共重合ポリイミド、ポリベンザオキサゾール、ベンゾシクロブテンを用いても良い。尚、第二の樹脂膜１０８には感光性は必要ない。また第二の樹脂膜１０８ｄを形成する前に第一の樹脂膜１０８を除去しても良い。
【００６０】
次に図２０で示した第二実施形態の工程と同様に、図３９に示すように第二の樹脂膜１０８ｄとスペーサ１０６とを基板１１０と表面配線１１２とに接合する。このときスペーサ１０６の基端部が先鋭化されているため、スペーサ１０６は表面配線１１２に突き刺さり、より確実に表面配線１１２とスペーサ１０６が導通する。
次にシード層１０６７をウェットエッチングにより除去し、モールドＭを樹脂膜１０８から分離すると図４０に示すように第一の一体部品１００Ｗが完成する。
【００６１】
９．第九実施形態
図４１から図４４は第一の一体部品１００Ｗを形成する他の工程を示す模式的な断面図である。本実施形態ではカバー１００となる基板１１０の表面配線１１２の表面においてスペーサ１０６となる導電性材料を固化させる。
【００６２】
はじめに表面配線１１２が形成されている基板１１０の表面に感光性の樹脂膜１０８を形成する。次に樹脂膜１０８を露光および現像することによりスペーサ１０６を形成するための通孔１０８ｃを形成する。次に、通孔１０８ｃ内において表面配線１１２の表面にニッケル、ニッケル−鉄合金、ニッケル−リン合金、ニッケル−マンガン合金、銅、金、プラチナ、鉛などの金属を電解めっきまたは無電解めっきにより堆積することにより、スペーサ１０６を形成する。このとき、図４１に示すように樹脂膜１０８の通孔１０８ａから突出するまで金属堆積膜を成長させる。このように表面配線１１２の表面においてスペーサ１０６となる導電性材料を固化させることによって、貫通電極としてのスペーサ１０６と表面配線１１２との結合が分子レベルで促進されるため、表面配線１１２とスペーサ１０６との接続抵抗が安定する。
【００６３】
次に図４２に示すように、例えばアルゴンイオンを用いたイオンミリングによりスペーサ１０６のコブ形の突端部を先鋭化する。スペーサ１０６の突端を先鋭化することにより、貫通電極としてのスペーサ１０６を表面配線やバンプなどの配線要素に突き刺すことができ、その結果、スペーサ１０６と配線要素とをより確実に導通させることができる。
次に図４３に示すように、接合部１００ａの環状の突部の外形に対応する保護膜１０８ｅをスペーサ１０６の真上に形成する。保護膜１０８ｅは感光性樹脂からなり、例えばポジ型フォトレジストの露光および現像によって形成される。
【００６４】
次に図４４に示すように、保護膜１０８ｅもろともに樹脂膜１０８を異方的にエッチングすることによって、保護膜１０８ｅの表面形状を樹脂膜１０８に転写する。この結果形成される樹脂膜１０８の表面形状は保護膜１０８ｅと樹脂膜１０８のエッチング選択比によって決まる。具体的には例えば酸素プラズマを用いた反応性イオンエッチングによって保護膜１０８ｅの表面形状を樹脂膜１０８に転写する。その結果、第一の一体部品１００Ｗが完成が完成する。尚、樹脂膜１０８の上に保護膜１０８ｅを形成し、保護膜１０８ｅの表面形状を樹脂膜１０８に転写する方法は図１４に示す接合部１００ａの樹脂膜１０８および突部１０９の形成工程にも適用することができる。
【００６５】
次に図４５に示すように、第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとを第二マーク１１１および第三マーク１２１を用いて位置合わせする。本実施形態ではバンプ１２５が樹脂膜１２６で被覆された第二の一体部品１２０Ｗが用いられる。
次に図４６に示すように、第一の一体部品１００Ｗと第二の一体部品１２０Ｗとを熱圧着する。このとき第一の一体部品１００Ｗの樹脂膜１０８と第二の一体部品１２０Ｗの樹脂膜１２６とが熱圧着され、スペーサ１０６の先鋭化された突端部がバンプ１２５に突き刺さる。その後、もう１つの第一の一体部品１００Ｗを第二の一体部品１２０Ｗの裏面に接合し、２つの第一の一体部品１００Ｗおよび第二の一体部品１２０Ｗをそれぞれ分断すると、ダイが完成する。
尚、図４２に示した工程で形成されるスペーサ１０６を図４で示したように樹脂膜１０８に突き刺して埋め込むとともに基板１１０と樹脂膜１０８とを接合しても良い。
【００６６】
１０．他の実施形態
尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態でそれぞれ説明した構成は互いに組み合わせることができるものである。また上記実施形態で示した材質や寸法や成膜方法やパターン転写方法はあくまで例示であるし、当業者であれば自明である工程の追加や削除や工程順序の入れ替えについては説明が省略されている。また本発明を圧力センサ、マイクロホン、角速度センサ、磁気センサなどの他のマイクロデバイスに適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第一実施形態にかかる断面図。
【図２】図２Ａは本発明の実施形態にかかる断面図。図２Ｂは本発明の実施形態にかかる平面図。
【図３】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図５】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図６】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図７】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図８】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図９】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１０】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１１】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１２】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１３】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１４】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１５】本発明の実施形態にかかる平面図。
【図１６】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１７】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１８】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図１９】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２０】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２１】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２２】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２３】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２４】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２５】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２６】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２７】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２８】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図２９】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３０】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３１】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３２】本発明の実施形態にかかる平面図。
【図３３】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３４】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３５】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３６】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３７】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３８】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図３９】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４０】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４１】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４２】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４３】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４４】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４５】本発明の実施形態にかかる断面図。
【図４６】本発明の実施形態にかかる断面図。
【符号の説明】
【００６８】
１：加速度センサ、１００：カバー、１００Ｗ：第一の一体部品、１００ａ：接合部、１０６：スペーサ、１０６ａ：突端部、１０６ｂ：中層部、１０６ｃ：基層部、１０７Ｗ：一体部品、１０８：樹脂膜、１０８ａ：通孔、１０８ｂ：凹部、１０８ｂ：樹脂膜、１０８ｃ：通孔、１０８ｄ：樹脂膜、１０８ｅ：保護膜、１０９：突部、１１０：基板、１１１：第二マーク、１１２：表面配線、１１３：貫通電極、１１４：バンプ、１１５：シード層、１２０：本体、１２０Ｗ：第二の一体部品、１２０ａ：錘、１２０ｂ：梁、１２０ｃ：可動部、１２１：第三マーク、１２２：本体端子、１２３：導線、１２４：基板、１２４ａ：通孔、１２５：バンプ、１２７：貫通電極、１４０：樹脂モールド、１４１：リードフレーム、１４２：導電ペースト、１５０：ダイ、１５０Ｗ：一体部品、１５２：ダイ、１０６０：シード層、１０６１：導電層、１０６３：第四マーク、１０６４：フォトレジストマスク、１０６５：フォトレジストマスク、１０６６：無機質膜、１０６７：シード層、Ｃ：キャビティ、Ｍ：モールド、Ｍ１０１：第一マーク、Ｍ１０２：凹部、Ｍ１０３：凹部、Ｍ１１０：凹部、Ｍ１１１：凹部、Ｒ１：保護膜、Ｒ１０１：凹部、Ｗ：ワイヤ
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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