[发明专利]利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法

权利要求书

1.一种利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：在玻璃圆片上制备密封芯片用玻璃微腔(5)和引线玻璃微腔(4)；

第二步，芯片贴装：在具有薄二氧化硅层的硅衬底圆片上制作引线，将芯 片粘贴在与密封芯片用玻璃微腔对应的硅衬底上，并与引线相连，引线的两端 分别对应于密封芯片用玻璃微腔(5)和引线玻璃微腔(4)，

第三步，将上述带有玻璃微腔(5)和引线玻璃微腔(4)的玻璃圆片与所述载 有芯片和引线的硅衬底圆片对准，并键合密封；

第四步，去除引线玻璃微腔(4)上的玻璃，使引线的引出端裸露从而实现芯 片的引出。

2.根据权利要求1所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于， 所述薄二氧化硅层的厚度为0.2-0.4微米。

3.根据权利要求1所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，所述引线为 铝引线。

4.根据权利要求1所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于， 第三步所用的键合工艺为阳极键合工艺，温度：400摄氏度，电压：600伏。

5.根据权利要求1所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于， 采用导热胶或者低熔点焊料将所述芯片粘贴在硅衬底上。

6.根据权利要求1所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于， 在玻璃圆片上制备密封芯片用玻璃微腔(5)和引线玻璃微腔(4)的方法为：在硅 圆片上(2)刻有相同微槽(1)形成的阵列，并在微槽旁边刻蚀引线微槽(21)， 微槽之间刻有微通道(22)相连，微槽的最小槽宽大于微通道宽度的10倍，在其 中的至少一个微槽内放置适量热释气剂(3)，相应的用玻璃圆片键合使所述多 个微槽(1)形成密封腔体，加热使玻璃软化，热释气剂受热释放出气体产生正 压力，作用于通过微通道(22)相连的多个微槽(1)和引线微槽(21)对应位置的 软化后的玻璃形成具有均匀尺寸的球形微腔，冷却使玻璃凝固，去除硅衬底， 得到密封MEMS芯片用的玻璃微腔(5)和相应的形成引线玻璃微腔(4)。

7.根据权利要求1或6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在 于，所述玻璃为Pyrex7740玻璃，所述键合为阳极键合，工艺条件为：温度400 ℃，电压：600V。

8.根据权利要求6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于，  热释气剂为碳酸钙粉末或者氢化钛粉末。

9.根据权利要求6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在于， 加热使玻璃软化的温度为760℃-900℃。

10.根据权利要求6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在 于制备圆片级MEMS微腔时，微槽的最小槽宽大于微通道宽度的50倍。

11.根据权利要求6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在 于在所述Si圆片上刻槽的方法为湿法腐蚀工艺。

12.根据权利要求6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在 于，所述加热温度为880℃～890℃。

13.根据权利要求6所述的利用球形玻璃微腔进行气密性封装的方法，其特征在 于微槽的深度为50-100微米。