[發明專利]具有兩個襯底之間的共晶連接的微機械元件以及用于制造這種微機械元件的方法

有效

• 申請號: 201080024287.1
• 申請日: 2010-04-07
• 公開（公告）號: CN102459061A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: J·貢斯卡;H·韋伯
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 曾立

1.用于制造微機械元件的方法，所述方法包括以下方法步驟：

提供第一襯底(100)，

提供第二襯底(200)，

在所述第二襯底(200)上構造突出的結構元件(240)，以及

通過所述突出的結構元件(240)連接所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)，

其特征在于，

連接所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)包括共晶鍵合。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第二襯底(200)的所述突出的結構元件(240)構造有連接層(210，211，212)，其中，在連接所述第一襯底和和所述第二襯底(100，200)時，所述連接層(210，211，212)和所述第一襯底(100)的材料形成共晶合金(300)。

3.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述第一襯底(100)上構造第一連接層(110)，其中，所述第二襯底(200)的所述突出的結構元件(240)構造有第二連接層(210，211，212)，其中，在連接所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)時，所述第一連接層和所述第二連接層(110，210，211，212)形成共晶合金(300)。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，在所述第一襯底上構造隔離層(105)，在所述隔離層(105)上構造所述第一連接層(110)。

5.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第二襯底(200)的所述突出的結構元件(240)構造有保護層(220)，在所述保護層(220)上構造所述突出的結構元件(240)的連接層(211)，其中，在連接所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)時所述保護層(220)阻止所述突出的結構元件(240)在所述保護層(220)下面的材料熔化。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述突出的結構元件的連接層具有兩個彼此重疊地設置的層(211，212)，這些層具有不同的材料。

7.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述第一襯底(100)上構造凹槽(140)，其中，如此連接所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)，使得所述第二襯底(200)的所述突出的結構元件(240)配合到所述第一襯底(100)的所述凹槽(140)中。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述第一襯底(100)的所述凹槽(140)包括底部區域和側壁，其中，所述側壁在緊鄰所述底部區域處具有空隙(145)，在所述共晶鍵合時形成的共晶合金(300)流到所述空隙(145)中。

9.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，在連接區域中在所述第一襯底(100)上或者在所述第二襯底(200)的所述突出的結構元件(240)上構造隆起結構(160，161，162，163，164，165，260，261)。

10.微機械元件，所述微機械元件具有：

第一襯底(100)，

第二襯底(200)，

其中，所述第二襯底(200)具有突出的結構元件(240)，所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)通過所述突出的結構元件(240)連接，

其特征在于，

所述第一襯底和所述第二襯底(100，200)的連接是通過共晶合金(300)建立的，所述共晶合金通過所述突出的結構元件(240)的區域中的共晶鍵合形成。