[发明专利]一种多层金属薄膜键合层结构及其制备方法

权利要求书

1.一种多层金属薄膜键合层结构，包括：压电晶片和锗砷硒GeAsSe玻璃，其特征在于，GeAsSe玻璃上表面从下往上依次镀制有Cr、Al、Ti、Sn金属膜层，压电晶片下表面从上往下依次镀制有Cr、Al、Ti、Sn金属膜层，GeAsSe玻璃的Sn膜层和压电晶片的Sn膜层键合在一起形成Cr、Al、Ti、Sn、Ti、Al、Cr七层金属膜键合层结构。

2.根据权利要求1所述一种多层金属薄膜键合层结构，其特征在于，GeAsSe玻璃和压电晶片的Cr膜层厚度为20～50nm，GeAsSe玻璃和压电晶片的Al膜层的厚度为50～100nm，GeAsSe玻璃和压电晶片的Ti膜层厚度为20～50nm，GeAsSe玻璃和压电晶片的Sn膜层厚度为500～1500nm。

3.根据权利要求1所述一种多层金属薄膜键合层结构，其特征在于，所述压电晶片采用的材料包括：铌酸锂或/和钽酸锂。

4.一种制备如权利要求1-3任一所述多层金属薄膜键合层结构的方法，其特征在于，包括：

S1、依次采用丙酮、无水乙醇和去离子水清洗GeAsSe玻璃，依次采用丙酮、无水乙醇和去离子水清洗压电晶片；

S2、采用氧等离子体清洗GeAsSe玻璃和压电晶片表面；

S3、将GeAsSe玻璃和压电晶片固定在镀膜机内，分别在GeAsSe玻璃和压电晶片表面依次镀制Cr膜层、Al膜层、Ti膜层和Sn膜层；

S4、通过键合设备将GeAsSe玻璃和压电晶片对准、接触、加压、保压，完成GeAsSe玻璃的Sn膜层和压电晶片的Sn膜层键合。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，Cr膜层、Al膜层和Ti膜层采用溅射工艺镀制，Sn膜层采用蒸发工艺镀制。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述完成GeAsSe玻璃的Sn膜层和压电晶片的Sn膜层键合包括将GeAsSe玻璃上的Sn膜层和压电晶片上的Sn膜层横截面对齐，利用两者界面原子的扩散作用，通过键合设备施加压力完成键合。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S1中，对GeAsSe玻璃及压电晶片的清洗为超声清洗。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，键合压强为20～25MPa，键合温度为60～120℃，保压时间为20～30min。