[發(fā)明專利]MEMS玻璃漿料鍵合結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310346945.4
• 申請(qǐng)日: 2013-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103395736A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聞?dòng)老?/a>;季鋒;劉琛;饒曉俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州士蘭集成電路有限公司
• 主分類號(hào): B81B7/00
• 分類號(hào): B81B7/00;B81C3/00;B81C1/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張振軍

1.一種MEMS玻璃漿料鍵合結(jié)構(gòu)，包括：

封帽硅片，該封帽硅片上設(shè)置有微機(jī)械保護(hù)腔和位于所述微機(jī)械保護(hù)腔外圍的第一玻璃漿料鍵合區(qū)；

器件硅片，該器件硅片上設(shè)置有微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽和位于所述微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽外圍的第二玻璃漿料鍵合區(qū)，該微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽與微機(jī)械保護(hù)腔的位置相對(duì)應(yīng)；

其特征在于，

所述封帽硅片上在該微機(jī)械保護(hù)腔和第一玻璃漿料鍵合區(qū)之間設(shè)置有玻璃漿料隔離槽，所述器件硅片上在該微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽和第二玻璃漿料鍵合區(qū)之間設(shè)置有玻璃漿料保護(hù)槽，所述玻璃漿料保護(hù)槽和所述封帽硅片上的玻璃漿料隔離槽的位置相對(duì)應(yīng)，所述第一玻璃漿料鍵合區(qū)和第二玻璃漿料鍵合區(qū)之間通過(guò)玻璃漿料鍵合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS玻璃漿料鍵合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽和玻璃漿料保護(hù)槽的深度相同，所述微機(jī)械保護(hù)腔和玻璃漿料隔離槽的深度相同或不同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS玻璃漿料鍵合結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括：位于所述微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽內(nèi)的微機(jī)械質(zhì)量塊。

4.一種MEMS玻璃漿料鍵合結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括：

提供第一硅片和第二硅片；

對(duì)所述第一硅片進(jìn)行刻蝕，在其上形成微機(jī)械保護(hù)腔和玻璃漿料隔離槽，該玻璃漿料隔離槽位于所述微機(jī)械保護(hù)腔的外圍，該玻璃漿料隔離槽的外圍為第一玻璃漿料鍵合區(qū)，以形成封帽硅片；

對(duì)所述第二硅片進(jìn)行刻蝕，在其上形成有微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽和玻璃漿料保護(hù)槽，以形成器件硅片，該玻璃漿料保護(hù)槽位于所述微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽的外圍，該玻璃漿料保護(hù)槽的外圍為第二玻璃漿料鍵合區(qū)，該微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽與微機(jī)械保護(hù)腔的位置相對(duì)應(yīng)，該玻璃漿料保護(hù)槽與玻璃漿料隔離槽的位置相對(duì)應(yīng)；

使用玻璃漿料鍵合工藝對(duì)所述第一玻璃漿料鍵合區(qū)和第二玻璃漿料鍵合區(qū)進(jìn)行鍵合。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，對(duì)所述第一硅片進(jìn)行刻蝕，在其上形成微機(jī)械保護(hù)腔和玻璃漿料隔離槽包括：

在所述第一硅片上形成第一掩膜層；

對(duì)所述第一掩膜層進(jìn)行圖案化，在其上開(kāi)出第一窗口，該第一窗口的形狀與所述微機(jī)械保護(hù)腔的形狀對(duì)應(yīng)；

在所述第一掩膜層上形成第二掩膜層；

對(duì)所述第二掩膜層和第一掩膜層進(jìn)行圖案化，在其上開(kāi)出第二窗口，該第二窗口的形狀與所述玻璃漿料隔離槽的形狀對(duì)應(yīng)；

以所述第二掩膜層為掩膜對(duì)所述第一硅片進(jìn)行刻蝕，以在所述第一硅片上形成深度為d2的玻璃漿料隔離槽；

去除所述第二掩膜層，并以所述第一掩膜層為掩膜對(duì)所述第一硅片進(jìn)行刻蝕，以在所述第一硅片上形成深度為d1的微機(jī)械保護(hù)腔，并將所述玻璃漿料隔離槽的深度加深為d2+d1；

去除所述第一掩膜層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一掩膜層的材料是二氧化硅，所述第二掩膜層的材料為光刻膠。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述深度d2為3μm～100μm，所述深度d1為3μm～100μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，對(duì)所述第一硅片進(jìn)行刻蝕，在其上形成微機(jī)械保護(hù)腔和玻璃漿料隔離槽包括：

在所述第一硅片上形成第一掩膜層；

對(duì)所述第一掩膜層進(jìn)行圖案化，在其上開(kāi)出第一窗口和第二窗口；

以所述第一掩膜層為掩膜對(duì)所述第一硅片進(jìn)行刻蝕，以在所述第一硅片上形成深度為d0的微機(jī)械保護(hù)腔和玻璃漿料隔離槽；

去除所述第一掩膜層。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述深度d0為3μm～100μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述器件硅片上的微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽和玻璃漿料保護(hù)槽的深度相同。

11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在刻蝕形成所述微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽時(shí)，同時(shí)刻蝕所述器件硅片以形成所述玻璃漿料保護(hù)槽。

12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在形成所述微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽之后，對(duì)所述第一玻璃漿料鍵合區(qū)和第二玻璃漿料鍵合區(qū)進(jìn)行鍵合之前還包括：在所述器件硅片的微機(jī)械結(jié)構(gòu)槽內(nèi)形成微機(jī)械質(zhì)量塊。