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JP2009160677A - Mems and its manufacturing method - Google Patents

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JP2009160677A
JP2009160677A JP2007341364A JP2007341364A JP2009160677A JP 2009160677 A JP2009160677 A JP 2009160677A JP 2007341364 A JP2007341364 A JP 2007341364A JP 2007341364 A JP2007341364 A JP 2007341364A JP 2009160677 A JP2009160677 A JP 2009160677A
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JP
Japan
Prior art keywords
movable
cover
ceiling
mems
resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007341364A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsuo Hattori
敦夫 服部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve shock absorbing ability of a cover against a movable part such as a beam and a diaphragm and also to prevent the cover from sticking to the movable part. <P>SOLUTION: A MEMS comprises a movable element having the movable part and the cover having a ceiling for covering the movable part and a shock absorbing part protruding from the ceiling toward the movable part and made of resin, wherein a space is formed between the movable part and the shock absorbing part. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はMEMS製造方法およびMEMSに関する。   The present invention relates to a MEMS manufacturing method and a MEMS.

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)が知られている。MEMSに備わる珪素などからなる微少な梁やダイヤフラムといった可動部の周りには可動部が変形するための空間が形成されている。このような空間は樹脂封止によって潰れないように、また可動部が損傷するまで変形しないように、カバーで覆われている(特許文献1〜11参照)。このようなカバーは、一般に、ダイシングによって複数の可動素子となる本体部品とは別の部品(カバー部品)から形成される。カバー部品はダイシング工程で梁などの可動部が損傷することを防止する機能も持つため、カバー部品はダイシング工程前のウェハ工程で本体部品に接合される。
特開2004−255487号公報 特開2005−285864号公報 特開2006−88268号公報 特開2007−42786号公報 特開2007−134636号公報 特開2003−270262号公報 特開2004−233072号公報 特開2006−153519号公報 特開2006−208272号公報 特開2006−317180号公報 特開2006−317181号公報
Conventionally, MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) manufactured using a semiconductor manufacturing process are known. A space for deforming the movable part is formed around the movable part such as a minute beam or diaphragm made of silicon or the like provided in the MEMS. Such a space is covered with a cover so as not to be crushed by resin sealing and so as not to be deformed until the movable part is damaged (see Patent Documents 1 to 11). Such a cover is generally formed from a part (cover part) different from the main body part that becomes a plurality of movable elements by dicing. Since the cover part also has a function of preventing damage to movable parts such as beams in the dicing process, the cover part is joined to the main part in the wafer process before the dicing process.
JP 2004-255487 A JP 2005-285864 A JP 2006-88268 A JP 2007-42786 A JP 2007-134636 A JP 2003-270262 A JP 2004-233072 A JP 2006-153519 A JP 2006-208272 A JP 2006-317180 A JP 2006-317181 A

しかし、カバーが珪素、ガラス、金属、セラミックスなどの硬い無機固体材料からなる場合、MEMSに定格を超える衝撃が加わったときなどに可動部がそのカバーに接触して破損するという問題がある。また、カバーで可動部を覆った場合、可動部がカバーに接触してそのままカバーに固着するスティッキングが問題になる。   However, when the cover is made of a hard inorganic solid material such as silicon, glass, metal, or ceramic, there is a problem that the movable part comes into contact with the cover and is damaged when an impact exceeding the rating is applied to the MEMS. Further, when the movable part is covered with the cover, sticking in which the movable part comes into contact with the cover and is directly fixed to the cover becomes a problem.

本発明はこれらの問題を解決するために創作されたものであって、梁やダイヤフラムなどの可動部に対するカバーの緩衝能力を高めるとともにカバーと可動部とのスティッキングを防止することを目的とする。   The present invention has been created to solve these problems, and it is an object of the present invention to enhance the buffering capacity of a cover with respect to a movable part such as a beam or a diaphragm and prevent sticking between the cover and the movable part.

(1)上記目的を達成するためのMEMSは、可動部を備える可動素子と、可動部を覆う天井部と天井部から可動部に向かって突出しているとともに樹脂からなる緩衝部とを備えるカバーと、を備え、可動部と緩衝部との間に空間が形成されている。
本発明によると、カバーの天井部から可動素子の可動部に向かって緩衝部が突出しているため、平坦な天井部が可動部に接触する構成に比べ、可動部とカバーとのスティッキングが起こりにくい。また本発明によると緩衝部が樹脂からなるため、無機固体材料からなる天井部が可動部に接触する場合に比べ、可動部に対するカバーの緩衝能力が高い。なお、可動素子とは電子回路の構成要素となる部品であって、梁などの可動部を備え、固有の電気的な機能を独立して備えるものをいう。
(1) A MEMS for achieving the above object includes a movable element including a movable part, a cover including a ceiling part covering the movable part, and a buffer part protruding from the ceiling part toward the movable part and made of resin. And a space is formed between the movable part and the buffer part.
According to the present invention, since the buffer portion protrudes from the ceiling portion of the cover toward the movable portion of the movable element, sticking between the movable portion and the cover is less likely to occur than in a configuration in which the flat ceiling portion contacts the movable portion. . In addition, according to the present invention, since the buffer portion is made of resin, the cover has a higher buffering capacity with respect to the movable portion than when the ceiling portion made of an inorganic solid material contacts the movable portion. Note that the movable element is a component that is a component of an electronic circuit and includes a movable part such as a beam and independently has a specific electrical function.

(2)上記目的を達成するためのMEMSにおいて、カバーは、天井部から突出し可動素子に接合されて天井部を支持するとともに樹脂からなる支持部を備えることが好ましい。
可動素子に接合されて天井部を可動部の上に支持する支持部も樹脂からなる場合、カバーに衝突することにより可動素子の可動部に生ずる衝撃は、カバーの支持部が無機固体材料からなる場合に比べて小さくなる。
(2) In the MEMS for achieving the above object, the cover preferably protrudes from the ceiling portion and is joined to the movable element to support the ceiling portion and includes a support portion made of resin.
When the support part joined to the movable element and supporting the ceiling part on the movable part is also made of resin, the impact generated on the movable part of the movable element by colliding with the cover causes the cover support part to be made of an inorganic solid material. Smaller than the case.

(3)上記目的を達成するためのMEMSにおいて、天井部は樹脂からなることが好ましい。
天井部も樹脂からなる場合、カバーに衝突することにより可動素子の可動部に生ずる衝撃は、天井部が無機固体材料からなる場合に比べて小さくなる。
(3) In the MEMS for achieving the above object, the ceiling part is preferably made of a resin.
When the ceiling part is also made of resin, the impact generated in the movable part of the movable element by colliding with the cover is smaller than when the ceiling part is made of an inorganic solid material.

(4)上記目的を達成するためのMEMSにおいて、天井部の緩衝部が突出する面の裏面に天井部より硬い板体が接合されていてもよい。
天井部にカバーより硬い板体を接合することにより、天井部の剛性と平坦度を高めることができる。
(4) In the MEMS for achieving the above object, a plate that is harder than the ceiling part may be joined to the back surface of the surface from which the buffer part of the ceiling part protrudes.
By joining a plate that is harder than the cover to the ceiling, the rigidity and flatness of the ceiling can be increased.

(5)上記目的を達成するためのMEMSにおいて、緩衝部は緩衝部より硬い材料からなる天井部に接合されていてもよい。
天井部が緩衝部よりも硬い材料からなる場合、天井部が緩衝部と同じ材料からなる場合に比べて天井部の剛性を確保しながら天井部を薄く形成することができる。
(5) In the MEMS for achieving the above object, the buffer portion may be joined to a ceiling portion made of a material harder than the buffer portion.
When the ceiling part is made of a material harder than the buffer part, the ceiling part can be formed thin while ensuring the rigidity of the ceiling part as compared with the case where the ceiling part is made of the same material as the buffer part.

(6)上記目的を達成するためのMEMSは、緩衝部はこぶ形であってもよい。
緩衝部をこぶ形にすると、緩衝部がリブ形である場合に比べて緩衝部の緩衝能力が高まる。
(6) As for MEMS for achieving the said objective, a buffer part may be a hump shape.
When the buffer portion is formed in a hump shape, the buffer portion has a higher buffering capacity than when the buffer portion is a rib shape.

(7)上記目的を達成するためのMEMSは、緩衝部はリブ形であってもよい。
緩衝部をリブ形にすると、緩衝部がこぶ形である場合に比べて緩衝部自体の剛性でカバーの剛性を高めることが出来る。
(7) As for MEMS for achieving the said objective, a buffer part may be a rib shape.
When the buffer portion is formed in a rib shape, the rigidity of the cover can be increased by the rigidity of the buffer portion itself as compared with the case where the buffer portion is a hump shape.

(8)上記目的を達成するためのMEMS製造方法は、複数の可動素子の可動部を覆う複数の天井部と天井部から突出し樹脂からなる緩衝部とを備えるカバー部品を形成し、それぞれが可動部を備える複数の可動素子に対応する本体部品に、緩衝部と可動部との間に空間を形成した状態でカバー部品を接合し、互いに接合されているカバー部品と本体部品とを可動素子毎に分断する、ことを含む。   (8) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, a cover part including a plurality of ceiling parts covering the movable parts of the plurality of movable elements and a buffer part protruding from the ceiling parts and made of resin is formed, and each of them is movable. A cover part is joined to a main body part corresponding to a plurality of movable elements including a part in a state where a space is formed between the buffer part and the movable part, and the joined cover part and the main body part are joined to each movable element. It is divided into.

本発明によると、カバーに分断されるカバー部品の天井部から可動素子の可動部に向かって突出するように緩衝部を形成するため、可動部に接触するカバーの部分を平坦に形成する場合に比べ、可動部とカバーとのスティッキングが起こりにくいMEMSを製造することが出来る。また緩衝部を樹脂で形成することにより、可動部に接触するカバーの部分を無機固体材料で形成する場合に比べ、可動部に対するカバーの緩衝能力を高めることができる。   According to the present invention, since the buffer portion is formed so as to protrude from the ceiling portion of the cover part divided by the cover toward the movable portion of the movable element, the cover portion that contacts the movable portion is formed flat. In comparison, it is possible to manufacture a MEMS in which sticking between the movable part and the cover hardly occurs. Further, by forming the buffer portion with resin, the buffer capacity of the cover with respect to the movable portion can be increased as compared with the case where the portion of the cover that contacts the movable portion is formed with an inorganic solid material.

(9)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、天井部を樹脂から形成することが好ましい。
カバーに衝突することにより可動素子の可動部に生ずる衝撃は、天井部も樹脂から形成することにより、天井部を無機固体材料から形成する場合に比べて小さくなる。
(9) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, it is preferable to form the ceiling portion from a resin.
The impact generated in the movable part of the movable element by colliding with the cover is reduced by forming the ceiling part from resin as compared with the case where the ceiling part is formed from an inorganic solid material.

(10)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、天井部から突出し天井部を支持する支持部を可動素子毎にカバー部品に樹脂から形成し、支持部を本体部品に接合することが好ましい。
可動素子に接合され天井部を可動部の上に支持する支持部も樹脂から形成する場合、カバーに衝突することにより可動素子の可動部に生ずる衝撃は、カバーの支持部を無機固体材料から形成する場合に比べて小さくなる。
(10) In the MEMS manufacturing method for achieving the above-mentioned object, it is preferable that a support part that protrudes from the ceiling part and supports the ceiling part is formed from a resin on the cover part for each movable element, and the support part is joined to the main body part. .
When the support part that is joined to the movable element and supports the ceiling part on the movable part is also made of resin, the impact generated on the movable part of the movable element by colliding with the cover forms the support part of the cover from an inorganic solid material. It becomes smaller than the case.

(11)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、支持部の突端を本体部品に熱圧着により接合することが好ましい。
樹脂からなる支持部の突端を本体部品に熱圧着により接合することにより、カバーと可動素子を接合するための接着剤の使用量のばらつきによって生ずるMEMSの感度のばらつきを防止することができる。
(11) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, it is preferable to join the protruding end of the support portion to the main body component by thermocompression bonding.
By bonding the protruding end of the support portion made of resin to the main body component by thermocompression bonding, it is possible to prevent variations in the sensitivity of the MEMS caused by variations in the amount of adhesive used to bond the cover and the movable element.

(12)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、支持部の突端を凸曲面に形成することが好ましい。
支持部の突端を凸曲面に形成することにより、支持部の突端が熱圧着によって潰れるときにボイドが形成されにくくなる。また凸曲面に形成されている突端は、平坦面に形成されている突端に比べると、熱圧着によって変形しやすい。したがって配線パターンに対応する凹凸がある領域に支持部の突端を圧着しても配線パターンを損傷しにくいため、小型化が容易になる。
(12) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, it is preferable to form the protruding end of the support portion on a convex curved surface.
By forming the protruding end of the support part into a convex curved surface, it becomes difficult to form a void when the protruding end of the support part is crushed by thermocompression bonding. In addition, the protrusion formed on the convex curved surface is more likely to be deformed by thermocompression than the protrusion formed on the flat surface. Therefore, the wiring pattern is not easily damaged even if the protruding end of the support portion is crimped to a region having unevenness corresponding to the wiring pattern, so that the miniaturization is facilitated.

(13)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、モールドの凹部を転写することにより緩衝部を形成することが好ましい。
モールドを用いて緩衝部を形成することにより、製造コストを低減するとともに緩衝部の微細形状の再現性を高めることができる。
(13) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, it is preferable to form the buffer portion by transferring the concave portion of the mold.
By forming the buffer portion using the mold, the manufacturing cost can be reduced and the reproducibility of the fine shape of the buffer portion can be increased.

(14)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、多階調マスクを用いて感光性樹脂からなる膜をパターニングすることにより感光性樹脂からなる緩衝部を形成してもよい。   (14) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, a buffer portion made of a photosensitive resin may be formed by patterning a film made of a photosensitive resin using a multi-tone mask.

(15)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、カバー部品を樹脂で一体に形成することが好ましい。
カバー部品を樹脂で一体に形成することにより製造コストを低減することが出来る。
(15) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, it is preferable to integrally form the cover parts with resin.
Manufacturing costs can be reduced by integrally forming the cover parts with resin.

(16)上記目的を達成するためのMEMS製造方法において、天井部の支持部が突出する面の裏面にカバー部品より硬い板体が接合された一体部品を形成し、一体部品の支持部の突端を本体部品に接合することが好ましい。
樹脂からなるカバー部品にカバー部品より硬い板体を接合することにより、柔軟なカバー部品の取り扱いが容易になる。
(16) In the MEMS manufacturing method for achieving the above object, an integral part in which a plate member harder than the cover part is joined to the back surface of the surface from which the support part of the ceiling part projects is formed, and the projecting end of the support part of the integral part Is preferably joined to the body part.
By joining a plate that is harder than the cover component to the cover component made of resin, it becomes easy to handle the flexible cover component.

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。   Note that the order of operations described in the claims is not limited to the order of description as long as there is no technical obstruction factor, and may be executed at the same time, may be executed in the reverse order of the description order, or may be continuous. It does not have to be executed in order.

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。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the corresponding component in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

1.第一実施形態
・MEMSの構成
図13は本発明のMEMS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。図14は図13のAA線断面に対応する模式的な断面図である。加速度センサ1は、可動素子120と、可動素子120に作り込まれた可動部120cを覆うカバー100と、パッケージ130とを備えたチップである。
1. First Embodiment Configuration of MEMS FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing an acceleration sensor 1 that is a first embodiment of a MEMS of the present invention. FIG. 14 is a schematic cross-sectional view corresponding to the cross section along line AA of FIG. The acceleration sensor 1 is a chip that includes a movable element 120, a cover 100 that covers a movable part 120 c built in the movable element 120, and a package 130.

パッケージ130は、図示しないプリント基板に接合される箱形のパッケージ基板131と、パッケージカバー135とを備えている。パッケージ基板131には、可動素子120の素子端子122にワイヤWで電気的に接続されている内部端子133と、図示しないプリント基板の配線に電気的に接続される外部端子134とが備えられている。内部端子133と外部端子134とはコンタクトプラグ132によって電気的に接続されている。パッケージ基板131の周辺部からは壁部136が立ち上がっている。壁部136の突端面には接着剤Bによってパッケージカバー135が接合されている。パッケージ130の内部空間には可動素子120とカバー100とが収容されている。   The package 130 includes a box-shaped package substrate 131 joined to a printed circuit board (not shown) and a package cover 135. The package substrate 131 includes an internal terminal 133 that is electrically connected to the element terminal 122 of the movable element 120 by a wire W, and an external terminal 134 that is electrically connected to wiring of a printed circuit board (not shown). Yes. The internal terminal 133 and the external terminal 134 are electrically connected by a contact plug 132. A wall 136 rises from the periphery of the package substrate 131. A package cover 135 is bonded to the protruding end surface of the wall 136 by an adhesive B. The movable element 120 and the cover 100 are accommodated in the internal space of the package 130.

可動素子120は導電ペーストPによってパッケージ基板131に接合されているダイである。可動素子120は、例えば、珪素などからなる基板124、絶縁膜、導電膜、圧電膜またはピエゾ抵抗などからなる。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に囲まれている基板124の島状の部分は絶縁膜および圧電膜からなる梁120bに接合された錘120aを構成している。梁120bと錘120aとが可動素子120の可動部120cを構成している。可動部120cの上方にはカバー100の天井部100bによって覆われた空間が形成されている。可動部120cの下方にはパッケージ基板131に形成された凹部131aによって空間が形成されている。可動素子120の表面には圧電膜の電圧またはピエゾ抵抗の抵抗値などを出力するための複数の素子端子122および複数の導線123が導電膜によって形成されている。   The movable element 120 is a die bonded to the package substrate 131 with a conductive paste P. The movable element 120 is made of, for example, a substrate 124 made of silicon or the like, an insulating film, a conductive film, a piezoelectric film, or a piezoresistor. An annular through hole 124 a is formed in a part of the substrate 124. An island-shaped portion of the substrate 124 surrounded by the through hole 124a constitutes a weight 120a joined to a beam 120b made of an insulating film and a piezoelectric film. The beam 120b and the weight 120a constitute a movable portion 120c of the movable element 120. A space covered by the ceiling portion 100b of the cover 100 is formed above the movable portion 120c. A space is formed below the movable portion 120c by a recess 131a formed in the package substrate 131. On the surface of the movable element 120, a plurality of element terminals 122 and a plurality of conducting wires 123 for outputting a voltage of a piezoelectric film or a resistance value of a piezoresistor are formed by a conductive film.

カバー100は可動素子120の可動部120cを覆うように可動素子120に直接接合されている。カバー100はプラスチックなどの樹脂からなる一体部品である。カバー100と可動素子120との接合領域は素子端子122より内側の部分に位置するため、素子端子122はカバー100の外側に位置している。したがって、カバー100が素子端子122と内部端子133とをワイヤWで接続する工程において支障になることはない。   The cover 100 is directly joined to the movable element 120 so as to cover the movable portion 120 c of the movable element 120. The cover 100 is an integral part made of a resin such as plastic. Since the joining region between the cover 100 and the movable element 120 is located at a portion inside the element terminal 122, the element terminal 122 is located outside the cover 100. Therefore, the cover 100 does not hinder the process of connecting the element terminal 122 and the internal terminal 133 with the wire W.

カバー100は、板形の天井部100bと複数の支持部100aとコブ形の複数の緩衝部100cとを備え、樹脂で一体に形成されている。
それぞれの支持部100aは天井部100bの周辺部から柱形に突出している。したがってカバー100と可動素子120との間の空間は複数の支持部100aの間の空間を通じてカバー100の外側の空間と連絡している。
The cover 100 includes a plate-shaped ceiling portion 100b, a plurality of support portions 100a, and a plurality of bump-shaped buffer portions 100c, and is integrally formed of resin.
Each support part 100a protrudes in a columnar shape from the peripheral part of the ceiling part 100b. Therefore, the space between the cover 100 and the movable element 120 communicates with the space outside the cover 100 through the space between the plurality of support portions 100a.

複数の緩衝部100cは可動素子120の可動部120cの上方に位置している。緩衝部100cは複数の支持部100aの内側にそれぞれ独立したこぶ形に形成され、天井部100bから可動部120cに向かって突出している。緩衝部100cの突端はゆるやかに先細りする凸曲面である。したがって、緩衝部100cは、天井部100bに比べて変形しやすく、また緩衝性能が優れている。   The plurality of buffer portions 100c are located above the movable portion 120c of the movable element 120. The buffer portion 100c is formed in an independent hump shape inside the plurality of support portions 100a, and protrudes from the ceiling portion 100b toward the movable portion 120c. The protruding end of the buffer portion 100c is a convex curved surface that tapers gently. Therefore, the buffer portion 100c is more easily deformed than the ceiling portion 100b, and has excellent buffer performance.

・MEMSの作用
可動素子120の可動部120cが変形することにより、圧電型では可動素子120の圧電膜に電圧が生じ、ピエゾ抵抗型では可動素子120のピエゾ抵抗の抵抗値が変化する。その結果、圧電膜の電圧またはピエゾ抵抗の抵抗値に対応した信号が素子端子122、ワイヤW、内部端子133などを通じて外部端子134から出力される。
-Action of MEMS When the movable portion 120c of the movable element 120 is deformed, a voltage is generated in the piezoelectric film of the movable element 120 in the piezoelectric type, and the resistance value of the piezoresistance of the movable element 120 is changed in the piezoresistive type. As a result, a signal corresponding to the voltage of the piezoelectric film or the resistance value of the piezoresistor is output from the external terminal 134 through the element terminal 122, the wire W, the internal terminal 133, and the like.

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、緩衝部100cと可動部120cとの間の空間の高さは天井部100bと可動部120cとの間の空間の高さよりも低くなっている。したがって可動部120cがカバー100に衝突する場合には、天井部100bよりも緩衝性能が優れた緩衝部100cに衝突する。   It is assumed that the impact exceeding the rating is applied to the acceleration sensor 1 and the movable part 120c collides with the cover 100 in the moving direction of the movable part 120c. At this time, the height of the space between the buffer portion 100c and the movable portion 120c is lower than the height of the space between the ceiling portion 100b and the movable portion 120c. Therefore, when the movable part 120c collides with the cover 100, it collides with the buffer part 100c having better buffer performance than the ceiling part 100b.

平坦な天井部100bに可動部120cが接触する構成に比べると、緩衝部100cに可動部120cが接触する構成では、接触面積が小さくなるために、カバー100と可動部120cとのスティッキングが起こりにくくなる。また緩衝部100cによってカバー100の剛性を上げることができるため、緩衝部100cを形成しない場合に比べると天井部100bを薄くすることもできる。   Compared with the configuration in which the movable portion 120c is in contact with the flat ceiling portion 100b, the configuration in which the movable portion 120c is in contact with the buffer portion 100c reduces the contact area, so that sticking between the cover 100 and the movable portion 120c is less likely to occur. Become. Moreover, since the rigidity of the cover 100 can be increased by the buffer portion 100c, the ceiling portion 100b can be made thinner than in the case where the buffer portion 100c is not formed.

カバー100の天井部100bは樹脂からなるため、無機固体材料からなる天井部に接合された緩衝部100cに可動部120cが衝突する場合に比べると可動部120cに加わる衝撃はさらに小さくなる。さらにカバー100は支持部100aを含めて全体が樹脂からなる一体成形部品であるため、可動部120cとカバー100との衝突によって生ずる衝撃はカバー100の全体で吸収される。したがって可動部120cに加わる衝撃はさらに小さくなる。   Since the ceiling portion 100b of the cover 100 is made of resin, the impact applied to the movable portion 120c is further reduced as compared with the case where the movable portion 120c collides with the buffer portion 100c joined to the ceiling portion made of an inorganic solid material. Furthermore, since the cover 100 is an integrally formed part made of resin, including the support portion 100a, the impact generated by the collision between the movable portion 120c and the cover 100 is absorbed by the entire cover 100. Therefore, the impact applied to the movable part 120c is further reduced.

・MEMSの製造方法
図1から図12は図2Bを除き、図13および図14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模式的な断面図である。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11に示す工程は基板上に多数の可動素子120が同時に形成されるウェハ工程であるが、1つの可動素子120に対応する部分のみを図示している。
MEMS Manufacturing Method FIGS. 1 to 12 are schematic cross-sectional views for explaining a method of manufacturing the acceleration sensor 1 shown in FIGS. 13 and 14 except for FIG. 2B. FIG. 2B is a plan view for explaining a method of manufacturing the acceleration sensor 1. FIG. 2A corresponds to the cross section along line AA shown in FIG. 2B. 8 corresponds to the AA line cross section shown in FIG. 7, and FIG. 7 corresponds to the AA line cross section shown in FIG. The process shown in FIGS. 1 to 11 is a wafer process in which a large number of movable elements 120 are simultaneously formed on a substrate, but only the portion corresponding to one movable element 120 is shown.

はじめに図1に示すようにカバー100を形成するためのモールドの材料となる基板Mの表面上に感光性樹脂からなる保護膜R1を形成する。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、金属などの不透明部材でも良い。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。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。   First, as shown in FIG. 1, a protective film R1 made of a photosensitive resin is formed on the surface of the substrate M, which is a mold material for forming the cover 100. The substrate M may be a transparent member such as quartz, soda lime glass, transparent crystallized glass, or sapphire, or may be an opaque member such as ceramic, resin, or metal. The thickness of the board | substrate M should just be the thickness which can ensure rigidity required as a mold, for example, shall be 2 mm. On the surface of the substrate M, a first mark M101 for alignment is formed in advance. The first mark M101 can be formed by forming a metal film such as chromium or an insulating film and patterning using a photolithography technique. The thickness of the first mark M101 is, for example, 0.1 μm.

保護膜R1にはカバー100の支持部100aに対応する凹部R101とカバー100の緩衝部100cに対応する凹部R102がそれぞれ複数形成される。プリベーク・露光・現像によって形成される凹部R101および凹部R102はいずれも緩やかに先細りする鉢形の凹曲面である。保護膜R1を貫通しない凹部R101および凹部R102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。   A plurality of recesses R101 corresponding to the support part 100a of the cover 100 and a plurality of recesses R102 corresponding to the buffer part 100c of the cover 100 are formed in the protective film R1. The concave portion R101 and the concave portion R102 formed by pre-baking, exposure, and development are all bowl-shaped concave curved surfaces that taper gently. The concave portion R101 and the concave portion R102 that do not penetrate the protective film R1 can be formed by adjusting the exposure amount of the protective film R1.

次に図2Aおよび図2Bに示すように保護膜R1もろともに基板Mを異方的にエッチングすることにより保護膜R1の表面形状を基板Mの表面に転写する。その結果、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の凹部R101はそのままの形状で基板Mの凹部M102に転写され、保護膜R1の凹部R102はそのままの形状で基板Mの凹部M103に転写される。なお、保護膜R1と基板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および凹部M103を基板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基板Mとフォトレジストからなる保護膜R1に対してはCF<SUB>4</SUB>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。   Next, as shown in FIGS. 2A and 2B, the surface shape of the protective film R1 is transferred to the surface of the substrate M by anisotropically etching the substrate M together with the protective film R1. As a result, a mold M made of the substrate M is formed. At this time, if the etching selectivity between the protective film R1 and the substrate M is 1: 1, the concave portion R101 of the protective film R1 is transferred to the concave portion M102 of the substrate M as it is, and the concave portion R102 of the protective film R1 is as it is. Transferred to the recess M103 of the substrate M. Even if the etching selectivity between the protective film R1 and the substrate M is not 1: 1, the bowl-shaped concave portion M102 and the concave portion M103 that taper gently can be formed in the substrate M. Specifically, for example, reactive ion etching using CF <SUB> 4 </ SUB> as an etching gas is performed on the substrate M made of quartz and the protective film R1 made of photoresist.

また、先細りした凹部M102および凹部M103を基板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および凹部M103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および凹部M103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基板Mに結晶異方性エッチングを施す。この場合、凹部M102および凹部M103は錐体側面の形になるため先鋭に形成される。
3.凹部M102および凹部M103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基板Mに凹部M102および凹部M103を形成する。
Further, as a method of forming the tapered recess M102 and the recess M103 on the substrate M, there are other methods as follows, for example.
1. A through hole corresponding to the recess M102 and the recess M103 is formed in the protective film R1, and isotropic etching is performed using the protective film R1 as a mask (eg, etching the glass substrate M with hydrofluoric acid or buffered hydrofluoric acid). .
2. Through holes corresponding to the recesses M102 and M103 are formed in the protective film R1 made of silicon nitride, and crystal anisotropic etching is performed on the substrate M made of silicon using the protective film R1 as a mask. In this case, the concave portion M102 and the concave portion M103 are formed to be sharp because they have the shape of the side surface of the cone.
3. Through holes corresponding to the recesses M102 and M103 are formed in the protective film R1 made of a photosensitive resin, and the recesses M102 and M103 are formed in the substrate M by sandblasting using the protective film R1 as a mask.

次に図3に示すようにカバー100の材料となる樹脂膜100WをモールドMの表面(凹部M102および凹部M103のある面)に形成する。樹脂膜100Wの厚さは例えば20μmとする。樹脂膜100W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100Wは例えばモールドMの表面に感光性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感光性樹脂を硬化させることによって形成する。モールドMの凹部R102および凹部R103を有する表面の形状が樹脂膜100Wに転写される結果、複数の板状の天井部100bと、モールドMの凹部M102に対応する複数の支持部100aと、モールドMの凹部M103に対応する複数の緩衝部100cとが樹脂膜100Wによって形成される。樹脂膜100W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100W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。   Next, as shown in FIG. 3, a resin film 100 </ b> W that is a material of the cover 100 is formed on the surface of the mold M (the surface having the concave portions M <b> 102 and M <b> 103). The thickness of the resin film 100W is set to 20 μm, for example. As a material of the resin film 100W, polyimide, block copolymerized polyimide, polybenzoxazole, benzocyclobutene, or the like can be used. The resin film 100W is formed, for example, by applying a photosensitive resin to the surface of the mold M and then pre-baking, and further heating a part or all of the photosensitive resin by a crosslinking reaction. As a result of the surface shape of the mold M having the recesses R102 and R103 being transferred to the resin film 100W, a plurality of plate-like ceiling portions 100b, a plurality of support portions 100a corresponding to the recesses M102 of the mold M, and the mold M A plurality of buffer portions 100c corresponding to the recesses M103 are formed of the resin film 100W. When polyimide is used as the material for the resin film 100W, after pre-baking, it may be cured by heating for 30 minutes in an oven or hot plate at 300 ° C., for example. It is desirable to apply a release agent to the surface of the mold M before forming the resin film 100W.

このように天井部100bと支持部100aとをそれぞれが備える複数のカバー100となるカバー部品である樹脂膜100Wを一体に形成すると、天井部100bと支持部100aと緩衝部100cとを別個独立の工程で形成する場合に比べてカバー100の製造コストを低減することができる。また再利用できるモールドMを用いてカバー100を製造すると、加速度センサ1の製造コストをさらに低減できる。また可動素子120の可動部120cとカバー100の緩衝部100cとの間隔はモールドMの凹部M102および凹部M103によって寸法精度良くまた再現性良く設定することができる。   Thus, when the resin film 100W which is a cover component which becomes the several cover 100 with which the ceiling part 100b and the support part 100a are each formed integrally, the ceiling part 100b, the support part 100a, and the buffer part 100c are separately independent. The manufacturing cost of the cover 100 can be reduced as compared with the case of forming in the process. If the cover 100 is manufactured using the reusable mold M, the manufacturing cost of the acceleration sensor 1 can be further reduced. Further, the distance between the movable portion 120c of the movable element 120 and the buffer portion 100c of the cover 100 can be set with good dimensional accuracy and good reproducibility by the concave portion M102 and the concave portion M103 of the mold M.

尚、樹脂膜100Wに酸化珪素、アルミナ、窒化珪素、銅、ニッケル、銀、金などの金属、セラミックスなどの無機固体材料を主成分とする粉末をフィラーとして混入しても良い。これらのフィラーは樹脂に比べて熱膨張係数および吸湿率が低いため、このようなフィラーを樹脂膜100Wに混入することによりカバー100の熱膨張係数および吸湿率を低くすることができる。   It should be noted that a powder mainly composed of an inorganic solid material such as a metal such as silicon oxide, alumina, silicon nitride, copper, nickel, silver, gold, or ceramics may be mixed in the resin film 100W as a filler. Since these fillers have a lower coefficient of thermal expansion and moisture absorption than the resin, mixing such filler into the resin film 100W can lower the coefficient of thermal expansion and moisture absorption of the cover 100.

次に図4に示すように樹脂膜100Wの表面に樹脂膜100Wを補強するための板体110を接合する。板体110は樹脂膜100Wよりも硬い材料で形成することが望ましい。これにより柔軟なカバー部品である樹脂膜100Wの取り扱いが容易になる。板体110としては例えば厚さ625μmの珪素基板を用いることができる。そのほか、SOI基板、アルミナ基板、窒化珪素基板、ガラス基板、石英基板、ガラスセラミックス基板、ガラスエポキシ基板、ポリベンザオキサゾール基板、ベンゾシクロブテン基板、金属基板、合金基板などを板体110として用いることができる。   Next, as shown in FIG. 4, a plate 110 for reinforcing the resin film 100W is bonded to the surface of the resin film 100W. The plate body 110 is desirably formed of a material harder than the resin film 100W. This facilitates the handling of the resin film 100W, which is a flexible cover component. As the plate body 110, for example, a silicon substrate having a thickness of 625 μm can be used. In addition, an SOI substrate, an alumina substrate, a silicon nitride substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a glass ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a polybenzoxazole substrate, a benzocyclobutene substrate, a metal substrate, an alloy substrate, or the like is used as the plate body 110. it can.

板体110には可動素子120と樹脂膜100Wとをアライメントするための第二マーク111をあらかじめ形成しておく。板体110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。これによりモールドMの凹部M102に形成された支持部100aとモールドMの凹部M103に形成された緩衝部100cと可動素子120とを第二マーク111を用いてアライメントすることが可能になる。板体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。板体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板体110とモールドMとをそれぞれ位置決めし、その後に板体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。   A second mark 111 for aligning the movable element 120 and the resin film 100W is previously formed on the plate 110. The plate 110 and the mold M are aligned and joined using the first mark M101 and the second mark 111. Accordingly, it is possible to align the support portion 100a formed in the concave portion M102 of the mold M, the buffer portion 100c formed in the concave portion M103 of the mold M, and the movable element 120 using the second mark 111. When either the plate 110 or the mold M is a transparent member with respect to visible light or infrared light, the first mark M101 and the second mark 111 can be aligned through the transparent member. Even when both the plate 110 and the mold M are opaque members, the plate 110 and the mold M are respectively positioned by two microscopes positioned at positions distant from the joining position, and then the plate 110 and What is necessary is just to move and move the mold M to the joining position by a predetermined distance.

次に図5に示すようにモールドMから樹脂膜100Wを剥離することによって板体110とともに樹脂膜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支持部100aと、突端がなだらかな凸曲面である緩衝部100cと、天井部100bの平坦な下面(可動部120cと対向する面)が現れる。   Next, as shown in FIG. 5, the resin film 100 </ b> W is separated from the mold M together with the plate body 110 by peeling the resin film 100 </ b> W from the mold M. As a result, a support portion 100a having a convex surface with a gentle protrusion, a buffer portion 100c having a convex surface with a gentle protrusion, and a flat lower surface (a surface facing the movable portion 120c) of the ceiling portion 100b appear.

次に図6に示すように板体110と一体部品となっている樹脂膜100Wと本体部品120Wとを位置合わせする。本体部品120Wは基板124の上に絶縁膜、圧電膜、導電膜などの薄膜が堆積し、それぞれの薄膜が複数の可動素子120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。本体部品120Wの表面には導電膜からなる素子端子122と導線123と第三マーク121とが可動素子120毎に形成されている。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、樹脂膜100Wと板体110とからなる一体部品と、本体部品120Wと、を位置合わせするためのマークである。本体部品120Wの基板124にはSOI基板、珪素基板、アルミナ基板、窒化珪素基板、ガラス基板、石英基板、ガラスセラミックス基板、ガラスエポキシ基板、金属基板、合金基板などを用いることができる。   Next, as shown in FIG. 6, the resin film 100 </ b> W that is an integral part of the plate body 110 and the main body part 120 </ b> W are aligned. The main body component 120 </ b> W is obtained by depositing thin films such as an insulating film, a piezoelectric film, and a conductive film on the substrate 124 and patterning each thin film into a predetermined shape corresponding to the plurality of movable elements 120. An element terminal 122 made of a conductive film, a conducting wire 123, and a third mark 121 are formed for each movable element 120 on the surface of the main body part 120W. The third mark 121 is a mark for aligning the main part 120 </ b> W and the integrated part composed of the resin film 100 </ b> W and the plate body 110 by aligning with the second mark 111. As the substrate 124 of the main body component 120W, an SOI substrate, a silicon substrate, an alumina substrate, a silicon nitride substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a glass ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a metal substrate, an alloy substrate, or the like can be used.

次に図7に示すように本体部品120Wに対して位置合わせした樹脂膜100Wを本体部品120Wの表面に熱圧着により接合する。このとき、1つの可動素子120に対応する複数の支持部100aは図8に示すように1つの可動素子120に対応する複数の素子端子122の内側の領域に接合される。支持部100aと素子端子122とがこのような位置関係にある場合には、素子端子122に対してワイヤボンディングが可能になる。樹脂膜100Wと本体部品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。このとき、樹脂膜100Wの支持部100aの突端が平坦面ではない凸曲面であるために気泡が接合領域内に閉じこめられにくい。尚、樹脂膜100Wと本体部品120Wとの熱圧着を真空状態で実施すると気泡の発生を確実に防止できる。また支持部100aの突端が本体部品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、支持部100aとの接合領域において本体部品120Wの表面に凹凸があってもよい。したがって支持部100aを図7および図8に示すように導線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、本体部品120Wとカバー部品である樹脂膜100W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。   Next, as shown in FIG. 7, the resin film 100W aligned with the main body part 120W is joined to the surface of the main body part 120W by thermocompression bonding. At this time, the plurality of support portions 100a corresponding to one movable element 120 are joined to the inner region of the plurality of element terminals 122 corresponding to one movable element 120 as shown in FIG. When the support portion 100a and the element terminal 122 have such a positional relationship, wire bonding can be performed on the element terminal 122. The resin film 100W and the main body part 120W are pressure-bonded by applying a force equivalent to 2 t in terms of a 6-inch wafer while being heated at 300 ° C. for 30 minutes, for example. At this time, since the protruding end of the support portion 100a of the resin film 100W is a convex curved surface that is not a flat surface, it is difficult for air bubbles to be trapped in the bonding region. In addition, if the thermocompression bonding between the resin film 100W and the main body part 120W is performed in a vacuum state, the generation of bubbles can be reliably prevented. Further, since the protruding end of the support part 100a is a convex curved surface that easily deforms according to the surface shape of the main body part 120W, the surface of the main body part 120W may be uneven in the joining region with the support part 100a. Therefore, you may join the support part 100a just above the conducting wire 123, as shown in FIG.7 and FIG.8. For this reason, it is easy to reduce the size of the acceleration sensor 1. Further, since no adhesive is used for joining the main body part 120W and the resin film 100W as the cover part, there is no variation in stress caused by variation in the amount of adhesive used, and no stress due to shrinkage of the adhesive.

次に図9に示すように本体部品120Wの基板124に通孔124aを形成する。その結果、本体部品120Wに複数の可動部120cが形成される。尚、本体部品120Wに可動部120cを形成する工程は本体部品120Wに樹脂膜100Wを接合する工程の前に実施しても良い。   Next, as shown in FIG. 9, a through hole 124a is formed in the substrate 124 of the main body part 120W. As a result, a plurality of movable parts 120c are formed in the main body part 120W. The step of forming the movable part 120c on the main body part 120W may be performed before the step of bonding the resin film 100W to the main body part 120W.

次に図10に示すように本体部品120Wに接合した樹脂膜100Wから板体110を分離する。板体110を樹脂膜100Wから分離することにより加速度センサ1を薄く形成することができる。なお板体110を樹脂膜100Wから剥離することにより分離してもよいが、エッチングによって除去しても良い。   Next, as shown in FIG. 10, the plate 110 is separated from the resin film 100W bonded to the main body part 120W. The acceleration sensor 1 can be thinly formed by separating the plate body 110 from the resin film 100W. The plate 110 may be separated by peeling from the resin film 100W, but may be removed by etching.

次に可動素子120を構成するダイ毎に樹脂膜100Wをレーザーなどを用いて分断し、図11に示すようにカバー100を完成させる。尚、レーザーのかわりに機械的な切削加工によって分断しても良い。また樹脂膜100Wの材料に感光性樹脂を用い、露光・現像によって樹脂膜100Wを分断してカバー100を完成させても良い。   Next, the resin film 100W is divided using a laser or the like for each die constituting the movable element 120, and the cover 100 is completed as shown in FIG. Note that the cutting may be performed by mechanical cutting instead of the laser. Alternatively, a photosensitive resin may be used as the material of the resin film 100W, and the cover 100 may be completed by dividing the resin film 100W by exposure and development.

次にダイサーなどを用いて可動素子120の輪郭に沿って本体部品120Wを分断し、図12に示すように可動素子120を完成させる。このとき可動素子120の可動部120cの上方はカバー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、本体部品120Wを分断する工程を樹脂膜100Wを分断する工程の前に実施しても良い。また第三マーク121は可動素子120から切り落としても良いし、可動素子120に残しても良い。またダイサー等を用いた機械的な切削加工に代えてDeep−RIEなどの異方性エッチングによって本体部品120Wを分断しても良い。   Next, the main body part 120W is divided along the contour of the movable element 120 using a dicer or the like, and the movable element 120 is completed as shown in FIG. At this time, since the upper portion of the movable portion 120c of the movable element 120 is covered with the cover 100, fragments generated by dicing are unlikely to damage the movable portion 120c. Note that the step of dividing the main body part 120W may be performed before the step of dividing the resin film 100W. The third mark 121 may be cut off from the movable element 120 or may be left on the movable element 120. The main body part 120W may be divided by anisotropic etching such as Deep-RIE instead of mechanical cutting using a dicer or the like.

最後に本体部品120Wとカバー100とからなる一体部品を図13および図14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、壁部136と一体のパッケージ基板131に本体部品120Wの裏面を導電ペーストPなどで接合し、素子端子122と内部端子133とをワイヤWによって接続し、壁部136の端面に接着剤によってパッケージカバー135を接合すると加速度センサ1が完成する。   Finally, the acceleration sensor 1 is completed by packaging the integrated part composed of the main body part 120W and the cover 100 as shown in FIGS. That is, the back surface of the main part 120W is bonded to the package substrate 131 integral with the wall 136 with the conductive paste P or the like, the element terminal 122 and the internal terminal 133 are connected by the wire W, and the end surface of the wall 136 is bonded to the end surface with an adhesive. When the package cover 135 is joined, the acceleration sensor 1 is completed.

2.第二実施形態
図16および図17は本発明の第二実施形態の加速度センサ2を示す模式的な断面図である。図17は図16に示すAA線断面に対応する。図15は加速度センサ2を製造する方法を示す平面図である。
図16および図17に示すように、カバー100の支持部100aを可動素子120の可動部120cを取り囲むように環状に形成しても良い。この場合、可動部120cの上方の空間はカバー100によって密閉される。またカバー100の緩衝部100cをリブ形に形成しても良い。すなわち例えば緩衝部100cは図16に示すAA線断面が格子形となるリブ形であっても良い。緩衝部100cがリブ形であっても、天井部100bに比べると変形しやすく、また緩衝性能が高くなる。また、緩衝部100cがリブ形であると、緩衝部100cによってカバー100の剛性をさらに高めることができるため、天井部100bをさらに薄くすることもできる。尚、互いに独立した複数のリブ形の緩衝部100cをカバー100に形成しても良い。
2. Second Embodiment FIGS. 16 and 17 are schematic sectional views showing an acceleration sensor 2 according to a second embodiment of the present invention. FIG. 17 corresponds to the cross section along the line AA shown in FIG. FIG. 15 is a plan view showing a method for manufacturing the acceleration sensor 2.
As shown in FIGS. 16 and 17, the support portion 100 a of the cover 100 may be formed in an annular shape so as to surround the movable portion 120 c of the movable element 120. In this case, the space above the movable part 120 c is sealed by the cover 100. Further, the buffer portion 100c of the cover 100 may be formed in a rib shape. That is, for example, the buffer portion 100c may have a rib shape in which the cross section along the line AA shown in FIG. Even if the buffer part 100c is a rib shape, it is more easily deformed than the ceiling part 100b, and the buffer performance is improved. Moreover, since the buffer part 100c can further increase the rigidity of the cover 100 when the buffer part 100c has a rib shape, the ceiling part 100b can be further thinned. A plurality of rib-shaped buffer portions 100c that are independent from each other may be formed on the cover 100.

加速度センサ2を製造する工程では、図2Aおよび図2Bに対応する第一実施形態の工程において、支持部100aに対応するモールドMの凹部M102が図15に示すように環状に形成され、緩衝部100cに対応するモールドMの凹部M103が図15に示すように格子形に形成されるようにモールドMの保護膜R1を露光・現像すればよい。   In the process of manufacturing the acceleration sensor 2, in the process of the first embodiment corresponding to FIG. 2A and FIG. 2B, the recess M102 of the mold M corresponding to the support part 100a is formed in an annular shape as shown in FIG. The protective film R1 of the mold M may be exposed and developed so that the concave portions M103 of the mold M corresponding to 100c are formed in a lattice shape as shown in FIG.

3.第三実施形態
図21は本発明の第三実施形態の加速度センサ3を示す模式的な断面図である。
図21に示すように可動素子120の可動部120cの上下両方の空間を2つのカバー100で覆っても良い。可動部120cの上下の空間はカバー100によって密閉されていても解放されていても良いし、上下いずれか一方が解放され他方がカバー100によって密閉されていても良い。また上下のカバー100の支持部100aが環状に形成され、2つのカバー100の内側が密閉されている場合、加速度センサ3のパッケージをリードフレームパッケージとしても良い。すなわち、可動素子120の素子端子122をワイヤWによってリードフレーム141に電気的に接続し、可動素子120とカバー100とリードフレーム141とを樹脂140によって封止してもよい。
3. Third Embodiment FIG. 21 is a schematic sectional view showing an acceleration sensor 3 according to a third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 21, the upper and lower spaces of the movable portion 120 c of the movable element 120 may be covered with two covers 100. The space above and below the movable portion 120 c may be sealed or released by the cover 100, or one of the top and bottom may be released and the other may be sealed by the cover 100. Further, when the support portions 100a of the upper and lower covers 100 are formed in an annular shape and the insides of the two covers 100 are sealed, the package of the acceleration sensor 3 may be a lead frame package. That is, the element terminal 122 of the movable element 120 may be electrically connected to the lead frame 141 with the wire W, and the movable element 120, the cover 100, and the lead frame 141 may be sealed with the resin 140.

図18から図20は加速度センサ3を製造する方法を示す模式的な断面図である。加速度センサ3を製造する工程では、図18に示すように本体部品120Wの上下両面に樹脂膜100Wが接合される。本体部品120Wの可動部120cは2つの樹脂膜100Wの少なくともいずれか一方が本体部品120Wに接合される前に形成される。   18 to 20 are schematic cross-sectional views illustrating a method for manufacturing the acceleration sensor 3. In the process of manufacturing the acceleration sensor 3, the resin film 100W is bonded to the upper and lower surfaces of the main body part 120W as shown in FIG. The movable part 120c of the main body part 120W is formed before at least one of the two resin films 100W is joined to the main body part 120W.

その後、図19に示すようにそれぞれの樹脂膜100Wから2つの板体110が分離される。そして樹脂膜100Wおよび本体部品120Wを図20に示すように可動素子120毎に分断した後、リードフレーム141に一方のカバー100を導電ペーストPで接合し、樹脂140で封止すると図21に示す加速度センサ3が完成する。本体部品120Wを分断するとき、各可動部120cの上下両方がカバー100によって覆うことにより、ダイシング時に生ずる破片などによって可動部120cがさらに損傷しにくくなる。また2つのカバー100の内部がそれぞれ密閉されている場合、ダイシング時に生ずる破片などによって可動部120cが損傷することがない。   Thereafter, as shown in FIG. 19, the two plate bodies 110 are separated from the respective resin films 100W. Then, after the resin film 100W and the main body part 120W are divided for each movable element 120 as shown in FIG. 20, one cover 100 is joined to the lead frame 141 with the conductive paste P and sealed with the resin 140, as shown in FIG. The acceleration sensor 3 is completed. When the main body part 120W is divided, the upper and lower sides of each movable portion 120c are covered with the cover 100, so that the movable portion 120c is further less likely to be damaged by debris generated during dicing. When the insides of the two covers 100 are sealed, the movable part 120c is not damaged by debris generated during dicing.

4.第四実施形態
図22に示すようにモールドMの表面(凹部M102および凹部M103が形成されている面)に離型のための犠牲膜M110を形成し、犠牲膜M110の上に樹脂膜100Wを形成しても良い。モールドMから樹脂膜100Wを分離する工程では、犠牲膜M110がエッチングにより除去される。犠牲膜M110の材料には例えばクロム、銅、錫、インジウム、ガリウム、半田等の金属や合金を用いても良いし、酸化珪素、窒化珪素などの半導体化合物を用いても良い。また犠牲膜M110を複層構造にしてもよい。犠牲膜M110の成膜にはスパッタ、蒸着、電解メッキ、無電解メッキなどを用いる。
4). Fourth Embodiment As shown in FIG. 22, a sacrificial film M110 for mold release is formed on the surface of the mold M (the surface on which the concave portion M102 and the concave portion M103 are formed), and a resin film 100W is formed on the sacrificial film M110. It may be formed. In the step of separating the resin film 100W from the mold M, the sacrificial film M110 is removed by etching. As a material for the sacrificial film M110, for example, a metal or an alloy such as chromium, copper, tin, indium, gallium, or solder may be used, or a semiconductor compound such as silicon oxide or silicon nitride may be used. The sacrificial film M110 may have a multilayer structure. Sputtering, vapor deposition, electrolytic plating, electroless plating, or the like is used for forming the sacrificial film M110.

5.第五実施形態
また図23に示すように樹脂膜100Wから板体110を分離するための犠牲膜112を板体110の表面に形成しても良い。樹脂膜100Wから板体110を分離する工程では、犠牲膜112がエッチングにより除去される。
5. Fifth Embodiment Further, as shown in FIG. 23, a sacrificial film 112 for separating the plate body 110 from the resin film 100W may be formed on the surface of the plate body 110. In the step of separating the plate body 110 from the resin film 100W, the sacrificial film 112 is removed by etching.

6.第六実施形態
図27は本発明の第6実施形態の加速度センサ6を示す模式的な断面図である。
図27に示すように支持部100aおよび緩衝部100cを形成している表層樹脂膜101Wと天井部100bを形成している基層樹脂膜102Wとからなる複層構造をカバー100が有しても良い。すなわちカバー100を表層と基層とで材質が異なる複層構造にしても良い。例えば表層樹脂膜101Wが基層樹脂膜102Wよりも柔軟な樹脂で構成されていても良い。表層樹脂膜101Wよりも硬い樹脂で基層樹脂膜102Wを構成することにより、換言すれば基層樹脂膜102Wよりも柔軟な樹脂で表層樹脂膜101Wを構成することにより、可動部120cに対する緩衝能力とカバー100の剛性とをそれぞれ高めることができる。具体的には表層樹脂膜101Wにポジ形感光性ポリベンザオキサゾールを用い、基層樹脂膜102Wにポリイミドを用いることができる。またカバー100の支持部100aおよび緩衝部100cが形成されている面の裏側にカバー100よりも硬い無機固体材料からなる板体110を接合し、加速度センサ6の一部として組み込んでも良い。板体110がカバー100に比べて硬い珪素、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、合金などの無機固体材料からなる場合には、可動素子120の可動部120cを覆う部材の剛性を高く保ちながら加速度センサ6を薄くすることも可能になる。また、天井部100bの平坦度を高めることもできる。また、樹脂で可動素子120を封止する場合であっても、カバー100が変形しにくくなる。
6). Sixth Embodiment FIG. 27 is a schematic sectional view showing an acceleration sensor 6 according to a sixth embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 27, the cover 100 may have a multilayer structure including a surface layer resin film 101W forming the support portion 100a and the buffer portion 100c and a base layer resin film 102W forming the ceiling portion 100b. . That is, the cover 100 may have a multilayer structure in which the material is different between the surface layer and the base layer. For example, the surface resin film 101W may be made of a softer resin than the base resin film 102W. By constituting the base layer resin film 102W with a resin harder than the surface layer resin film 101W, in other words, by constituting the surface layer resin film 101W with a softer resin than the base layer resin film 102W, the buffering capacity and cover for the movable portion 120c 100 rigidity can be increased. Specifically, positive photosensitive polybenzoxazole can be used for the surface layer resin film 101W, and polyimide can be used for the base layer resin film 102W. Further, the plate body 110 made of an inorganic solid material harder than the cover 100 may be joined to the back side of the surface of the cover 100 where the support portion 100a and the buffer portion 100c are formed, and may be incorporated as a part of the acceleration sensor 6. When the plate body 110 is made of an inorganic solid material such as silicon, alumina, silicon nitride, glass, quartz, glass ceramics, glass epoxy, metal, or alloy that is harder than the cover 100, the movable portion 120c of the movable element 120 is covered. It is also possible to make the acceleration sensor 6 thinner while keeping the rigidity of the member high. In addition, the flatness of the ceiling portion 100b can be increased. Further, even when the movable element 120 is sealed with resin, the cover 100 is not easily deformed.

表層樹脂膜101Wの材質と基層樹脂膜102Wの材質とが異なる加速度センサ6は、次のように形成することができる。すなわち図24に示すように、モールドMの表面に表層樹脂膜101Wを形成する。次に図25に示すように、モールドMの凹部M102および凹部M103のみに表層樹脂膜101Wが残存するように表層樹脂膜101Wの表層をモールドMが露出する深さまで除去し、その結果露出したモールドMの表面に第一マークM101を形成する。さらにモールドMの表面と表層樹脂膜101Wの表面とに基層樹脂膜102Wを形成する。その後、図26に示すように板体110を基層樹脂膜102Wに接合し、表層樹脂膜101Wおよび基層樹脂膜102Wとともに板体110を可動素子(可動素子120)毎に分断すればよい。   The acceleration sensor 6 in which the material of the surface resin film 101W and the material of the base resin film 102W are different can be formed as follows. That is, as shown in FIG. 24, a surface resin film 101W is formed on the surface of the mold M. Next, as shown in FIG. 25, the surface layer of the surface layer resin film 101W is removed to a depth at which the mold M is exposed so that the surface layer resin film 101W remains only in the recesses M102 and M103 of the mold M. As a result, the exposed mold A first mark M101 is formed on the surface of M. Further, a base resin film 102W is formed on the surface of the mold M and the surface of the surface resin film 101W. Thereafter, as shown in FIG. 26, the plate 110 may be bonded to the base resin film 102W, and the plate 110 may be divided into movable elements (movable elements 120) together with the surface resin film 101W and the base resin film 102W.

尚、表層樹脂膜101Wの表層を除去するとき、モールドMの表面が露出しない深さに終点を設定しても良い。すなわち、完成したカバー100の内面(可動素子120に対向する面)の全体が表層樹脂膜101Wで構成されるように樹脂膜100Wを形成しても良い。また、基層樹脂膜102Wよりも熱圧着による接合力が高くなる樹脂で表層樹脂膜101Wを構成しても良い。これによりカバー100と可動素子120との接合強度が高まる。また、カバー100を構成する互いに異質の樹脂層は3層以上であってもよい。   When the surface layer of the surface layer resin film 101W is removed, the end point may be set to a depth at which the surface of the mold M is not exposed. That is, the resin film 100W may be formed so that the entire inner surface of the completed cover 100 (the surface facing the movable element 120) is configured by the surface resin film 101W. Alternatively, the surface resin film 101W may be made of a resin that has a higher bonding force by thermocompression bonding than the base resin film 102W. This increases the bonding strength between the cover 100 and the movable element 120. Further, the resin layers different from each other constituting the cover 100 may be three or more layers.

7.第七実施形態
支持部100aおよび緩衝部100cになる表層樹脂膜101Wをパターニングにより形成しても良い。すなわち、図28に示すように表層樹脂膜101WをモールドMの表面に塗布しプリベークした後に、表層樹脂膜101Wを図29に示すようにマスクを用いて露光・現像する。その後、表層樹脂膜101WとモールドMとの上に基層樹脂膜102Wを形成すればよい。
7). Seventh Embodiment A surface resin film 101W that becomes the support portion 100a and the buffer portion 100c may be formed by patterning. That is, as shown in FIG. 28, the surface resin film 101W is applied to the surface of the mold M and pre-baked, and then the surface resin film 101W is exposed and developed using a mask as shown in FIG. Thereafter, the base resin film 102W may be formed on the surface resin film 101W and the mold M.

8.第八実施形態
表層樹脂膜101Wの材質と基層樹脂膜102Wの材質とが異なるカバー100は多階調マスクを用いて形成しても良い。例えば図30に示すように板体110の表面上にポリイミドからなる基層樹脂膜102Wを形成し、基層樹脂膜102Wの表面上にポジ形感光性ポリベンザオキサゾールからなる表層樹脂膜101Wを形成した後に、表層樹脂膜101WだけをハーフトーンマスクHによって露光・現像することによっても形成できる。ハーフトーンマスクHなどの多階調マスクを用いて表層樹脂膜101Wを露光・現像すると端面が凸曲面の支持部100aおよび緩衝部100cを非感光部に対応する残存部で形成することができる。
8). Eighth Embodiment The cover 100 in which the material of the surface layer resin film 101W and the material of the base layer resin film 102W are different may be formed using a multi-tone mask. For example, as shown in FIG. 30, after a base layer resin film 102W made of polyimide is formed on the surface of the plate 110, and a surface layer resin film 101W made of positive photosensitive polybenzoxazole is formed on the surface of the base layer resin film 102W. The surface layer resin film 101W alone can be formed by exposing and developing with the halftone mask H. When the surface resin film 101W is exposed and developed using a multi-tone mask such as the halftone mask H, the support portion 100a and the buffer portion 100c whose end surfaces are convex curved surfaces can be formed with the remaining portions corresponding to the non-photosensitive portions.

9.第九実施形態
図31は本発明の第九実施形態の圧力センサ9を示す模式的な断面図である。カバー100の天井部100bは支持部100aおよび緩衝部100cよりも硬い材料から形成しても良い。すなわち例えば図31に示すように、支持部100aおよび緩衝部100cを樹脂から形成し、天井部100bをアルミナ、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、合金などの無機固体材料から形成し、支持部100aおよび緩衝部100cを感光性ポリイミドや、ブロック共重合ポリイミド、ポリベンザオキサゾールまたは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。天井部100bを支持部100aおよび緩衝部100cよりも硬い材料から形成すると、天井部100bを薄くしても天井部100bの剛性を確保しやすくなるため、圧力センサ9を薄くすることができる。
9. Ninth Embodiment FIG. 31 is a schematic cross-sectional view showing a pressure sensor 9 according to a ninth embodiment of the present invention. The ceiling part 100b of the cover 100 may be formed of a material harder than the support part 100a and the buffer part 100c. That is, for example, as shown in FIG. 31, the support portion 100a and the buffer portion 100c are made of resin, and the ceiling portion 100b is made of an inorganic solid material such as alumina, silicon nitride, glass, quartz, glass ceramics, glass epoxy, metal, or alloy. The support part 100a and the buffer part 100c may be formed, and a material obtained by adding a photosensitive agent to photosensitive polyimide, block copolymerized polyimide, polybenzoxazole, or benzocyclobutene may be used. If the ceiling part 100b is formed of a material harder than the support part 100a and the buffer part 100c, the rigidity of the ceiling part 100b can be easily ensured even if the ceiling part 100b is thinned, so that the pressure sensor 9 can be thinned.

また図31に示すように可動部120cは、可動素子120の基板124上に形成されている薄膜からなり、錘が接合されていないダイヤフラムや梁であって、基板124に形成されている円形や矩形の通孔124aから可動部120cが露出していてもよい。このような場合、可動部120cの上下の空間の高さを一致させるために、一方のカバー100の天井部100bから支持部100aよりも高く突出するように緩衝部100cを形成しても良い。
またパッケージ130にはパッケージ130の内外の圧力を平衡させるための通孔130aを形成しても良い。
Further, as shown in FIG. 31, the movable part 120c is a thin film formed on the substrate 124 of the movable element 120, and is a diaphragm or a beam to which a weight is not joined. The movable portion 120c may be exposed from the rectangular through hole 124a. In such a case, the buffer portion 100c may be formed so as to protrude higher than the support portion 100a from the ceiling portion 100b of one cover 100 in order to make the heights of the upper and lower spaces of the movable portion 120c coincide.
The package 130 may be formed with a through hole 130a for balancing the pressure inside and outside the package 130.

圧力センサ9は例えば次のように製造することが出来る。すなわち、図29に基づいて第七実施形態の欄で説明したように支持部100aおよび緩衝部100cを形成した後に、分断されると複数の天井部100bになる板体103Wを図32に示すように支持部100aおよび緩衝部100cに接合する。板体103Wには、可動素子120と樹脂膜100Wとをアライメントするための第四マーク103aをあらかじめ形成しておく。板体103Wと樹脂膜100Wとは例えば熱圧着により接合する。熱圧着は例えば300℃の温度で6インチウェハあたり2t相当の力を板体103Wに加えて行えばよい。   The pressure sensor 9 can be manufactured as follows, for example. That is, as described in the column of the seventh embodiment based on FIG. 29, a plate body 103W that becomes a plurality of ceiling portions 100b when it is divided after forming the support portion 100a and the buffer portion 100c is shown in FIG. Are joined to the support portion 100a and the buffer portion 100c. A fourth mark 103a for aligning the movable element 120 and the resin film 100W is previously formed on the plate 103W. The plate body 103W and the resin film 100W are bonded together by, for example, thermocompression bonding. The thermocompression bonding may be performed by applying a force equivalent to 2 t per 6 inch wafer to the plate body 103W at a temperature of 300 ° C., for example.

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。また本発明をマイクロホン、角速度センサなどの他のMEMSに適用できることはいうまでもない。
10. Other Embodiments The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the configurations described in the above embodiments can be combined with each other. In addition, the materials, dimensions, film forming methods, and pattern transfer methods shown in the above embodiment are merely examples, and descriptions of addition and deletion of processes and replacement of the process order that are obvious to those skilled in the art are omitted. Yes. Needless to say, the present invention can be applied to other MEMS such as a microphone and an angular velocity sensor.

本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 図2Aは本発明の第一実施形態にかかる断面図。図2Bは本発明の第一実施形態にかかる平面図。FIG. 2A is a sectional view according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2B is a plan view according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 1st embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態にかかる平面図。The top view concerning 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第二実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 2nd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 4th embodiment of this invention. 本発明の第五実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 5th embodiment of this invention. 本発明の第六実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 6th embodiment of this invention. 本発明の第六実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 6th embodiment of this invention. 本発明の第六実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 6th embodiment of this invention. 本発明の第六実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 6th embodiment of this invention. 本発明の第七実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 7th embodiment of this invention. 本発明の第七実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 7th embodiment of this invention. 本発明の第八実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 8th embodiment of this invention. 本発明の第九実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 9th embodiment of this invention. 本発明の第九実施形態にかかる断面図。Sectional drawing concerning 9th embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:加速度センサ、2:加速度センサ、3:加速度センサ、6:加速度センサ、9:圧力センサ、100:カバー、100W:樹脂膜、100a:支持部、100b:天井部、100c:緩衝部、101W:表層樹脂膜、102W:基層樹脂膜、103W:板体、103a:第四マーク、110:板体、111:第二マーク、112:犠牲膜、120:可動素子、120W:本体部品、120a:錘、120b:梁、120c:可動部、121:第三マーク、122:素子端子、123:導線、124:基板、124a:通孔、130:パッケージ、130a:通孔、131:パッケージ基板、131a:凹部、132:コンタクトプラグ、133:内部端子、134:外部端子、135:パッケージカバー、136:壁部、140:樹脂、141:リードフレーム、B:接着剤、H:ハーフトーンマスク、M:モールド、M101:第一マーク、M102:凹部、M103:凹部、M110:犠牲膜、P:導電ペースト、R1:保護膜、R101:凹部、R102:凹部、W:ワイヤ 1: Acceleration sensor, 2: Acceleration sensor, 3: Acceleration sensor, 6: Acceleration sensor, 9: Pressure sensor, 100: Cover, 100W: Resin film, 100a: Support part, 100b: Ceiling part, 100c: Buffer part, 101W : Surface layer resin film, 102W: base layer resin film, 103W: plate body, 103a: fourth mark, 110: plate body, 111: second mark, 112: sacrificial film, 120: movable element, 120W: main body part, 120a: 120b: beam, 120c: movable part, 121: third mark, 122: element terminal, 123: conductor, 124: substrate, 124a: through hole, 130: package, 130a: through hole, 131: package substrate, 131a : Recess, 132: contact plug, 133: internal terminal, 134: external terminal, 135: package cover, 136: wall, 140: resin, 41: lead frame, B: adhesive, H: halftone mask, M: mold, M101: first mark, M102: recess, M103: recess, M110: sacrificial film, P: conductive paste, R1: protective film, R101 : Recess, R102: recess, W: wire

Claims (16)

可動部を備える可動素子と、
前記可動部を覆う天井部と前記天井部から前記可動部に向かって突出しているとともに樹脂からなる緩衝部とを備えるカバーと、
を備え、
前記可動部と前記緩衝部との間に空間が形成されている、
MEMS。
A movable element comprising a movable part;
A cover provided with a ceiling part covering the movable part and a buffer part protruding from the ceiling part toward the movable part and made of resin;
With
A space is formed between the movable part and the buffer part,
MEMS.
前記カバーは、前記天井部から突出し前記可動素子に接合されて前記天井部を支持するとともに樹脂からなる支持部を備える、
請求項1に記載のMEMS。
The cover protrudes from the ceiling and is joined to the movable element to support the ceiling and includes a support made of resin.
The MEMS according to claim 1.
前記天井部は樹脂からなる、
請求項1または2に記載のMEMS。
The ceiling part is made of resin,
The MEMS according to claim 1 or 2.
前記天井部の前記緩衝部が突出する面の裏面に前記天井部より硬い板体が接合されている、
請求項3に記載のMEMS。
A plate body harder than the ceiling part is joined to the back surface of the surface from which the buffer part of the ceiling part protrudes.
The MEMS according to claim 3.
前記緩衝部は前記緩衝部より硬い材料からなる前記天井部に接合されている、
請求項1または2に記載のMEMS。
The buffer part is joined to the ceiling part made of a material harder than the buffer part,
The MEMS according to claim 1 or 2.
前記緩衝部はこぶ形である、
請求項1から5のいずれか一項に記載のMEMS。
The buffer portion has a hump shape,
The MEMS according to any one of claims 1 to 5.
前記緩衝部はリブ形である、
請求項1から5のいずれか一項に記載のMEMS。
The buffer portion is rib-shaped,
The MEMS according to any one of claims 1 to 5.
複数の可動素子の可動部を覆う複数の天井部と前記天井部から突出し樹脂からなる緩衝部とを備えるカバー部品を形成し、
それぞれが可動部を備える複数の可動素子に対応する本体部品に、前記緩衝部と前記可動部との間に空間を形成した状態で前記カバー部品を接合し、
互いに接合されている前記カバー部品と前記本体部品とを前記可動素子毎に分断する、
ことを含むMEMS製造方法。
Forming a cover component including a plurality of ceiling portions covering the movable portions of the plurality of movable elements and a buffer portion protruding from the ceiling portion and made of resin;
Joining the cover part in a state where a space is formed between the buffer part and the movable part to the body part corresponding to a plurality of movable elements each having a movable part,
The cover part and the main body part that are joined to each other are divided for each movable element,
MEMS manufacturing method including the above.
前記天井部を樹脂から形成する、
ことを含む請求項8に記載のMEMS製造方法。
Forming the ceiling from resin;
The MEMS manufacturing method according to claim 8.
前記天井部から突出し前記天井部を支持する支持部を前記可動素子毎に前記カバー部品に樹脂から形成し、
前記支持部を前記本体部品に接合する、
ことを含む請求項8または9に記載のMEMS製造方法。
A support part that protrudes from the ceiling part and supports the ceiling part is formed from resin on the cover component for each of the movable elements,
Joining the support to the body part;
The MEMS manufacturing method of Claim 8 or 9 including this.
前記支持部の突端を前記本体部品に熱圧着により接合する、
ことを含む請求項10に記載のMEMS製造方法。
Bonding the protruding end of the support part to the main body component by thermocompression bonding;
The MEMS manufacturing method according to claim 10.
前記支持部の突端を凸曲面に形成する、
ことを含む請求項11に記載のMEMS製造方法。
Forming a protruding end of the support part into a convex curved surface;
The MEMS manufacturing method of Claim 11 containing this.
モールドの凹部を転写することにより前記緩衝部を形成する、
ことを含む請求項8から12のいずれか一項に記載のMEMS製造方法。
The buffer portion is formed by transferring the concave portion of the mold.
The MEMS manufacturing method as described in any one of Claims 8-12 containing this.
多階調マスクを用いて感光性樹脂からなる膜をパターニングすることにより前記感光性樹脂からなる前記緩衝部を形成する、
ことを含む請求項8から12のいずれか一項に記載のMEMS製造方法。
Forming the buffer portion made of the photosensitive resin by patterning a film made of the photosensitive resin using a multi-tone mask;
The MEMS manufacturing method as described in any one of Claims 8-12 containing this.
前記カバー部品を樹脂で一体に形成する、
ことを含む請求項8から14のいずれか一項に記載のMEMS製造方法。
The cover part is integrally formed of resin.
The MEMS manufacturing method as described in any one of Claims 8-14 containing this.
前記天井部の前記支持部が突出する面の裏面に前記カバー部品より硬い板体が接合された一体部品を形成し、
前記一体部品の前記支持部の前記突端を前記本体部品に接合する、
ことを含む請求項15に記載のMEMS製造方法。
Forming an integral part in which a plate member harder than the cover part is joined to the back surface of the surface of the ceiling part from which the support part protrudes;
Joining the protruding end of the support part of the integral part to the main body part;
The MEMS manufacturing method according to claim 15.
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