[发明专利]具有屏蔽MEMS装置的集成电路及用于制造屏蔽MEMS装置的方法

说明书

提供具有屏蔽微机电系统(MEMS)装置的集成电路及用于制造屏蔽MEMS装置的方法。在一实施例中，具有屏蔽MEMS装置的集成电路包括：基板；在该基板上方包括导电材料的接地平面；以及在该接地平面上方的介电层。该集成电路更包括在该接地平面上方的MEMS装置。再者，该集成电路包括穿过该介电层且与该接地平面接触的导电柱。该集成电路包括在该MEMS装置上方且与该导电柱接触的金属薄膜，其中该金属薄膜、该导电柱及该接地平面形成包围该MEMS装置的电磁屏蔽结构。此外，该集成电路包括在该基板上方且毗邻该电磁屏蔽结构的声学屏蔽结构。

技术领域

本发明技术领域大体有关于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical-System；MEMS)装置，且更特别的是，有关于具有屏蔽MEMS装置的集成电路及用于制造屏蔽MEMS装置的方法。

背景技术

商业及技术趋势迫使对于较小射频(RF)装置的要求越来越严苛，例如射频微机电系统(MEMS)装置，以及增加芯片密度。此类要求造成手机设计的讯号完整性问题。在手机的简约空间中的讯号完整性由于RF装置的紧邻会促进强烈电磁(EM)及热耦合而被破坏。为了减轻电磁及热耦合，现有解决方案是经由混合式整合来区隔手机中的装置。理论上，单石射频滤波器双工器的屏蔽结构可用来减少电磁问题。声学耦合也会使单石射频前端模块的讯号完整性降级。

通常利用至少涉及第二帽盖晶圆(second cap wafer)的复杂晶圆接合制程来减轻射频前端模块的电磁耦合、热耦合及声学耦合。这些制程昂贵且时间密集。此外，此类制程导致装置有比所欲尺寸大的形式因子(form factor)和增加的脚印(footprint)。

因此，最好提供一种用于制造屏蔽MEMS装置的方法。此外，最好提供一种具有屏蔽MEMS装置的集成电路。再者，最好提供有具有电磁屏蔽结构及/或声学屏蔽结构的MEMS装置的集成电路。也最好提供用于制造具有屏蔽结构的集成电路的方法，该屏蔽结构考虑到屏蔽结构的帽盖、屏蔽MEMS装置、屏蔽结构的接地平面、以及绝缘体上覆半导体(RFSOI)电路上的任何潜藏射频的单石整合(monolithic integration)。此外，配合附图阅读以下的【具体实施方式】及【权利要求书】的详细说明和以上【技术领域】及【背景技术】可明白其他合意的特征及特性。

发明内容

提供具有屏蔽微机电系统(MEMS)装置的集成电路及用于制造屏蔽MEMS装置的方法。在一示范具体实施例中，一种具有屏蔽MEMS装置的集成电路包括：基板；在该基板上方包括导电材料的接地平面；以及在该接地平面上方的介电层。该集成电路更包括在该接地平面上方的MEMS装置。再者，该集成电路包括穿过该介电层且与该接地平面接触的导电柱。该集成电路包括在该MEMS装置上方且与该导电柱接触的金属薄膜，其中该金属薄膜、该导电柱及该接地平面形成包围该MEMS装置的电磁屏蔽结构。此外，该集成电路包括在该基板上方且毗邻该电磁屏蔽结构的声学屏蔽结构。

另一具体实施例包括一种具有屏蔽MEMS装置的集成电路。该集成电路包括：基板；在该基板上方包括导电材料的接地平面；以及在该接地平面上方的介电层。该集成电路包括在该接地平面上方且具有脚印的MEMS装置。该集成电路更包括上覆该介电层、在该脚印外面且经图案化以形成声学屏蔽结构的介电材料。

在另一示范具体实施例中，一种用于制造屏蔽MEMS装置的方法包括：提供基板；以及形成在该基板上方包括导电材料的接地平面。该方法包括：沉积在该接地平面上方的介电层；以及形成在该接地平面上方的MEMS装置。此外，该方法包括形成穿过该介电层且与该接地平面接触的导电柱。再者，该方法包括沉积在该MEMS装置上方且与该导电柱接触的金属薄膜，其中该金属薄膜、导电柱及接地平面形成包围该MEMS装置的电磁屏蔽结构。