[發明專利]制造含吸氣劑材料的微機械器件的方法及所制造的器件

有效

• 申請號: 200680039401.1
• 申請日: 2006-11-28
• 公開（公告）號: CN101291873A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: E·里齊
• 申請（專利權）人: 工程吸氣公司
• 主分類號: B81C5/00
• 分類號: B81C5/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 柴毅敏

1.一種用于制造微機械器件的方法，包括在兩個支撐件之間直接結合的步驟，所述兩個支撐件中的一個由硅制成，且另一個由硅制成或者由半導體、陶瓷或氧化物材料制成，其中所述器件的功能性元件(11)設置在這些支撐件中的一個上，且吸氣劑材料沉積物設置在一個硅支撐件上，所述方法包括以下步驟：提供第一支撐件，在所述第一支撐件上設有所述器件的功能性元件(11)；提供第二支撐件；所述第一和第二支撐件這樣形成，使得當配合時它們形成腔(14)，所述功能性元件和吸氣劑材料沉積物容納在所述腔中；使所述兩個支撐件接近以便形成所述腔且通過直接結合焊接所述兩個支撐件；所述方法的特征在于：通過在硅支撐件上形成具有至少50納米厚度的玻璃、陶瓷或氧化物材料的中間層(23)的第一操作以及將具有不高于10微米厚度的吸氣劑材料層(24)沉積在所述中間層上的第二操作，而將所述吸氣劑材料沉積物形成在所述硅支撐件上；并且所用吸氣劑材料是包含鋯和在鉬、鈮、鉭和鎢中選擇的至少一種第二元素的合金，其中鋯的重量百分比在70％和97％之間。

2.如權利要求1的方法，其中所述第二元素在鈮和鉭之間選擇，并且所述合金中鋯的重量百分比在85％和95％之間。

3.如權利要求1的方法，其中所述中間層由二氧化硅或氮化硅制成并且所述中間層的形成通過硅支撐件與氧或氮的反應實現。

4.如權利要求1的方法，其中所述中間層由二氧化硅或氮化硅制成并且所述中間層的形成通過離子注入氧或氮到硅中實現。

5.如權利要求4的方法，其中在所述離子注入之后是對擴散到硅中的氧或氮進行熱處理。

6.如權利要求1的方法，其中所述中間層通過陰極沉積形成。

7.如權利要求6的方法，其中所述陰極沉積發生在活性條件下。

8.如權利要求6的方法，其中通過在所述硅支撐件上設置具有開口(22)的掩模(21)，而在硅支撐件(20)的限定區域上實施所述陰極沉積，所述開口限定所述硅支撐件中將形成沉積物的區域。

9.如權利要求1的方法，其中所述吸氣劑材料層(24)的沉積操作通過陰極沉積實施。

10.如權利要求9的方法，其中通過在所述硅支撐件上設置具有限定所述硅支撐件中將形成沉積物的區域的開口(22)的掩模(21)，而在硅支撐件(20)的限定區域上實施陰極沉積，來形成所述中間層，并且通過在硅支撐件(20)上設置具有尺寸小于或等于在中間層形成中使用的掩模的尺寸的開口的掩模，并且對齊硅支撐件(20)以使吸氣劑材料僅僅沉積在所述中間層上，而使所述吸氣劑材料層(24)的沉積操作僅在中間層上實施。

11.如權利要求10的方法，其中通過使用相對硅支撐件(20)一直保持對齊的同一掩模(21)實施所述中間層和吸氣劑材料層的形成操作。

12.如權利要求1的方法，其中所述吸氣劑材料層的厚度在0.1和10μm之間。

13.如權利要求1的方法，其中待焊接在一起的所述兩個支撐件的表面在焊接前受到清潔和表面改性處理。

14.如權利要求13的方法，其中所述處理在機械拋光、研磨或化學清洗中選擇。

15.如權利要求1的方法，其中通過直接結合焊接的所述兩個支撐件的操作在存在處于負壓的惰性氣體的情況下實施。

16.如權利要求1-15中任一項的方法，其中在所述第一支撐件上還設有所述器件的輔助元件。

17.如權利要求16的方法，其中所述輔助元件也容納在所述腔中。