[發明專利]微機械裝置和相應的制造方法

有效

• 申請號: 201880051381.2
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN110997555B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: R·施特勞布;T·施泰格特;S·平特;J·巴德爾;N·肖爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: B81B7/00
• 分類號: B81B7/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明實現一種微機械裝置和一種相應的制造方法。微機械裝置包括具有前側(V)和后側(R)的基礎襯底(2)；罩襯底(2a)，其中，在所述基礎襯底(2)的所述前側(V)中構造具有不平整的側壁(3a)的至少一個環繞的溝槽(3)；其中，所述基礎襯底(2)的所述前側(V)和所述溝槽(3)涂覆有至少一個金屬層(4、4a)；其中，所述溝槽(3)的所述不平整的側壁(3a)不一致地被金屬(4、4a)覆蓋，使得所述不平整的側壁在垂直于所述前側(V)走向的方向上不形成電流路徑；并且，其中，在所述溝槽(3)的區域中在所述基礎襯底(2)和所述罩襯底(2a)之間構造有封閉介質、尤其是密封玻璃封閉部(5)。

技術領域

本發明涉及一種微機械裝置和一種相應的制造方法。

背景技術

雖然也可以應用任意的微機械構件，但本發明和本發明基于的問題參照具有微芯片的構件進行闡釋。

對微芯片提出關于密封性的高要求。例如所述微芯片必須經受所謂的濕度測試，而不出現例如通過氧化還原反應引起的腐蝕，如在芯片的鋸切棱面上暴露的鋁銀金屬堆疊的金屬間腐蝕。金屬堆疊連續地、即在整個芯片表面上全面地沉積并且因此也是密封玻璃連接部的基礎，所述密封玻璃連接部例如由DE?10?2005?040?789?A1已知。如果該金屬堆疊在濕氣的影響下腐蝕，那么從密封玻璃連接部消除附著基礎并且可能會損害充分的密封性。根據現有技術的對應措施是局部移除在芯片外部區域中的金屬，如在DE?103?42?155A1中描述的那樣。

發明內容

本發明公開了一種根據權利要求1所述的微機械裝置和一種根據權利要求8所述的相應的制造方法。

微機械裝置包括罩襯底，其中，在基礎襯底的前側中構造具有不平整的側壁的至少一個環繞的溝槽；其中，基礎襯底的前側和溝槽涂覆有至少一個金屬層；其中，溝槽的不平整的側壁不一致(konform)地被金屬覆蓋，使得所述側壁在垂直于前側走向的方向上不形成電流路徑；并且，其中，在溝槽的區域中在基礎襯底和罩襯底之間構造有封閉介質、尤其是密封玻璃封閉部。

優選的擴展方案是各個從屬權利要求的主題。

本發明實現以下可能性：制造具有降低的敏感性的微機械裝置，在該微機械裝置中在周圍環境和封裝的內部之間的金屬腐蝕路徑(電流路徑)借助于溝槽結構中斷，使得周圍環境和封裝的內部以電鍍的方式分離，而不必對金屬層進行特定地結構化。因此，金屬層在內部保持完好并且在溝槽的不平整的側壁上中斷。由此能夠特別有利地提高針對濕氣和微機械裝置的不同環境影響的穩固性。

根據本發明的微機械裝置的優選擴展方案，金屬層具有有以下組中的至少一種金屬，該組由鋁、銀和金組成。通過這些金屬能夠特別有利地解決針對微機械裝置提出的許多功能性任務。

根據本發明的微機械裝置的優選擴展方案，基礎襯底的前側和溝槽涂覆有兩個不同的金屬層。由此得出多種附加的應用并且同時避免金屬間腐蝕，所述金屬間腐蝕例如會在使用具有非常不同的電化學電位的金屬、如銀/鋁的應用中出現。

根據本發明的微機械裝置的優選擴展方案，基礎襯底和溝槽涂覆有由銀組成的金屬層，在該金屬層上施加有由鋁組成的金屬層。由此能夠特別有利地解決針對具有微芯片的微機械裝置提出的許多任務，同時可以避免金屬間腐蝕。

根據本發明的微機械裝置的優選擴展方案，溝槽具有10微米至100微米的寬度和20微米至200微米的深度。通過選擇該尺寸可以有效地中斷在溝槽的兩側之間的電流路徑。

根據本發明的微機械裝置的優選擴展方案，溝槽的不平整的側壁具有多個切口(Einschnitt)，所述切口優選具有1微米至10微米的深度。由此可以特別可靠地中斷在溝槽的兩側之間的電流路徑。

根據本發明的微機械裝置的另外的優選擴展方案，密封玻璃封閉部完全遮蓋溝槽。

附圖說明

下面參照在示意性附圖中說明的實施例詳細闡釋本發明。在此：