[发明专利]玻璃微结构加氢正压热成型方法

权利要求书

1.一种玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，在衬底（1）上刻蚀形成微型凹槽（2）阵列；

第二步，将玻璃片（6）与上述衬底（1）粘结，使得微型凹槽（2）密封；

第三步，将上述粘结好的玻璃片（6）和衬底（1）放置在高压氢气中加热，加热温度低于玻璃的软化点温度，并保温，使氢气渗透至微型凹槽（2）内，直至微型凹槽（2）内外压力达到平衡；

第四步，将上述玻璃片（6）和衬底（1）在0-1大气压力的氛围下加热至玻璃软化点温度或以上并保温，待密封的微型凹槽（2）内压缩氢气膨胀产生正压力使得密封腔体对应的玻璃成型后，再冷却到常温，得到圆片级玻璃微腔（8）阵列。

2.根据权利要求1所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述衬底材料为硅。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述第二步的粘结方法为在真空或一定压力下阳极键合。

4.根据权利要求1或2所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的第三步的高压为1.5atm-200atm，加热温度为100℃-500℃，保温时间为0.5-100小时。

5.根据权利要求4所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的第三步的高压为1.5atm-100atm，加热温度为100℃-300℃，保温时间为5-30小时。

6.根据权利要求5所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的第四步的加热温度为820℃-890℃，保温时间为3-8分钟。

7.根据权利要求1或2所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的第四步的冷却到常温中可加入退火步骤。

8.根据权利要求7所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的退火工艺条件为：退火温度范围在510℃-560℃，退火保温时间为30分钟，然后自然冷却至常温。

9.根据权利要求1或2所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的玻璃片（6）为硼硅玻璃。

10.根据权利要求10所述的玻璃微结构加氢正压热成型方法，其特征在于所述的玻璃片（6）为Pyrex7740玻璃。