[發(fā)明專利]氧化鎂密封腔的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911039852.0
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN112744781A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊繼軍;賈平崗;劉佳;梁庭;譚秋林;劉文怡
• 申請（專利權(quán)）人: 中北大學(xué)
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;B81C3/00;G01D21/02
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

1.一種氧化鎂密封腔的制備方法，其特征在于，

包括：

準備工序，準備第一氧化鎂晶片和第二氧化鎂晶片，并且在所述第一氧化鎂晶片的表面形成掩膜層；

圖案化工序，對所述第一氧化鎂晶片的掩膜層進行光刻形成預(yù)定的圖案；

刻蝕工序，使用磷酸溶液對所述第一氧化鎂晶片進行濕法刻蝕，以在所述第一氧化鎂晶片形成預(yù)定深度的腔體，并去除所述掩膜層；以及

鍵合工序，對刻蝕后的第一氧化鎂晶片的帶有所述腔體的一面進行表面處理，形成具有第一預(yù)定粗糙度和第一親水性的第一鍵合面，對所述第二氧化鎂晶片的一面進行表面處理，形成具有第二預(yù)定粗糙度和第二親水性的第二鍵合面，并將所述第一氧化鎂晶片的第一鍵合面與所述第二氧化鎂晶片的第二鍵合面直接鍵合，以形成由所述第一氧化鎂晶片和所述第二氧化鎂晶片組成的密封體，

其中，在所述鍵合中，對所述第一氧化鎂晶片的第一鍵合面與所述第二氧化鎂晶片的第二鍵合面直接進行預(yù)鍵合，并對所述預(yù)鍵合后的第一氧化鎂晶片和第二氧化鎂晶片進行退火。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

所述密封體具有多個密封腔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中，

還包括預(yù)切割工序，所述預(yù)切割工序用于將所述密封體通過機械切割或激光切割的方式切割為多個芯片，且每個所述芯片具有一個密封腔。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

在所述預(yù)鍵合中，對所述第一氧化鎂晶片與所述第二氧化鎂晶片加壓，并且將所述預(yù)鍵合后的第一氧化鎂晶片和第二氧化鎂晶片在100至400℃下預(yù)熱10至60分鐘，并以每分鐘10℃的速率升至1200℃，并保持60至240分鐘。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

在所述鍵合工序中，對刻蝕后的所述第一氧化鎂晶片的帶有所述腔體的一面進行等離子體活化處理，并接著使用濕法活化溶液進行表面處理，形成具有所述第一預(yù)定粗糙度和所述第一親水性的所述第一鍵合面，

對所述第二氧化鎂晶片的一面進行所述等離子體活化處理，并接著使用所述濕法活化溶液進行表面處理，形成具有所述第二預(yù)定粗糙度和所述第二親水性的所述第二鍵合面。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，

所述第一鍵合面為羥基層，所述第二鍵合面為羥基層。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，

將所述第一氧化鎂晶片和所述第二氧化鎂晶片對準疊放，并進行預(yù)鍵合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

所述掩膜層的材料為二氧化硅、氮化硅、鉻、金中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

所述磷酸溶液中的濃度為25％至85％，并且所述濕法刻蝕的溫度為20℃至120℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的制備方法，其中，

所述磷酸溶液中的濃度為50％至85％。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

所述第一預(yù)定粗糙度小于1nm，并且所述第二預(yù)定粗糙度小于1nm。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，

所述第一氧化鎂晶片和所述第二氧化鎂晶片為單晶晶片。

13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，

所述第一鍵合面的水接觸角小于5°，并且所述第二鍵合面的水接觸角小于5°。

14.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，

所述濕法活化溶液包含氫氧化銨、雙氧水和水，并且氫氧化銨、雙氧水與水的比例為1︰1︰5。