本發明涉及半導體,具體涉及一種半導體器件。
背景技術:
1、mems(微機電系統)芯片的大致結構是基于硅晶片上沉積各種功能層材料,最終通過背部刻蝕(drie)的方式,使得mems芯片薄膜得以成型。該過程即深硅刻蝕過程,將原本沉積在硅上方的各種功能層保留,下方的硅襯底刻蝕掉。一般來說,刻蝕掉的硅上方是成型的薄膜結構,但是有一部分硅基層是不會被刻蝕的,因為這部分還承擔了封裝中的硅襯底用于粘膠,部分硅基上方還需要承擔打線點,金屬線連接等功能,這些功能在薄膜區域是無法完成的,比如打線點,在封裝過程中是需要承受功率焊接的過程,如果在薄膜結構區域設計,將一碰即壞,不可能實現。以常見的mems麥克風懸臂梁芯片為例,如圖1所示,中間的薄膜區域11下方的硅被刻蝕,但是兩邊硅基10必須保留,同時上方的金屬打線點必定在硅基10上方。
2、mems芯片有個顯著的設計趨勢,即微型化,以mems麥克風為例子,早前常規的封裝尺寸為長37mm、寬29mm左右、高度1.1mm左右。在智能化設備高度集成的現有工業體系下,目前市場主流的已經變成追求長27mm、寬18mm,以適配微型眼鏡,耳機等高度集成電子終端設備。除了mems麥克風芯片,其余的mems芯片工業產品也呈現這種微型化趨勢。所以在這種情況下,為了進一步壓縮封裝尺寸,首要就是壓縮封裝內部結構的空間,mems芯片作為決定封裝尺寸的最關鍵的設計零部件,其尺寸微型化的趨勢十分明顯。然而一些完成基礎的功能性設計是必定要占據部分空間的,因此需要進一步解決微型化mems芯片中無法降低尺寸的問題。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種半導體器件,可以使得芯片尺寸進一步縮小。
2、本發明的一方面,提供了一種半導體器件,包括硅基底,所述硅基底形成有空腔,所述硅基底和所述空腔上層疊有結構層,所述結構層對應所述空腔形成薄膜區,所述結構層對應所述薄膜區之外的所述硅基底形成打線區;
3、所述打線區包括第一打線區和第二打線區,在俯視方向上,所述第一打線區通過所述薄膜區朝向所述半導體器件的中心內縮形成,以使所述第一打線區環繞在部分所述薄膜區之外,所述第二打線區環繞在所述薄膜區和所述第一打線區之外。
4、可選地,在所述俯視方向上,所述第一打線區位于所述薄膜區的部分外周,所述第一打線區和所述薄膜區共同形成預設圖形,所述第二打線區環繞在所述預設圖形之外。
5、可選地,所述半導體器件在所述俯視方向的投影為方形,所述第一打線區至少有一個,至少一個所述第一打線區設置在所述薄膜區的邊角處,使得所述第一打線區和所述薄膜區共同形成方形圖形,所述第二打線區形成環方形圖形環繞于所述薄膜區和所述第一打線區之外。
6、可選地,所述薄膜區通過狹縫分割,所述狹縫沿所述方形圖形的對角設置,并延伸至所述第一打線區和所述薄膜區共同的邊線上。
7、可選地,所述第一打線區內用于設置打線的焊點位。
8、可選地,所述預設圖形包括圓形、任意多邊形或異形圖形中的任一種。
9、可選地,所述第一打線區的形狀包括圓形、任意多邊形或異形圖形中的任一種。
10、本發明提供的半導體器件,包括:硅基底,硅基底形成有空腔,硅基底和空腔上層疊有結構層,結構層對應空腔形成薄膜區,結構層對應薄膜區之外的硅基底形成打線區;打線區包括第一打線區和第二打線區,在俯視方向上,第一打線區通過薄膜區朝向半導體器件的中心內縮形成,以使第一打線區環繞在部分薄膜區之外,第二打線區環繞在薄膜區和第一打線區之外。通過對薄膜區振動單元切割的優化,改變原有硅基區域的分布,進而縮小了器件的整體尺寸,以滿足微型化的發展需求。
1.一種半導體器件,其特征在于,包括:硅基底,所述硅基底形成有空腔,所述硅基底和所述空腔上層疊有結構層,所述結構層對應所述空腔形成薄膜區,所述結構層對應所述薄膜區之外的所述硅基底形成打線區;
2.根據權利要求1所述的半導體器件,其特征在于,在所述俯視方向上,所述第一打線區位于所述薄膜區的部分外周,所述第一打線區和所述薄膜區共同形成預設圖形,所述第二打線區環繞在所述預設圖形之外。
3.根據權利要求2所述的半導體器件,其特征在于,所述半導體器件在所述俯視方向的投影為方形,所述第一打線區至少有一個,至少一個所述第一打線區設置在所述薄膜區的邊角處,使得所述第一打線區和所述薄膜區共同形成方形圖形,所述第二打線區形成環方形圖形環繞于所述薄膜區和所述第一打線區之外。
4.根據權利要求3所述的半導體器件,其特征在于,所述薄膜區通過狹縫分割,所述狹縫沿所述方形圖形的對角設置,并延伸至所述第一打線區和所述薄膜區共同的邊線上。
5.根據權利要求1至4任一項所述的半導體器件,其特征在于,所述第一打線區內用于設置打線的焊點位。
6.根據權利要求2至4任一項所述的半導體器件,其特征在于,所述預設圖形包括圓形、任意多邊形或異形圖形中的任一種。
7.根據權利要求1至4任一項所述的半導體器件,其特征在于,所述第一打線區的形狀包括圓形、任意多邊形或異形圖形中的任一種。