[發明專利]一種基于粉末燒結工藝的三維MEMS結構金屬填充方法有效
| 申請號： | 202010153051.3 | 申請日： | 2020-03-06 |
| 公開（公告）號： | CN111250715B | 公開（公告）日： | 2021-01-26 |
| 發明（設計）人： | 徐天彤;李海旺;陶智;黃雨佳;孫加冕;翟彥欣 | 申請（專利權）人： | 北京航空航天大學 |
| 主分類號： | B22F7/08 | 分類號： | B22F7/08;B22F3/093;B22F3/10;B81B7/02;H01L21/768 |
| 代理公司： | 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531 | 代理人： | 于鵬 |
| 地址： | 100191*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 粉末 燒結 工藝 三維 mems 結構 金屬 填充 方法 | ||
1.一種基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，采用金屬粉末填充三維MEMS結構后在保護氣體氛圍下進行燒結的步驟，包括如下步驟：
步驟(1)首先在帶有上部通槽的夾具內預鋪設金屬粉末；
步驟(2)將試件置于粉末上；
步驟(3)將金屬粉末經通槽傾倒于夾具內直到覆蓋住試件，置于振動臺上振動；
步驟(4)充分振動后去除上表面粉末；
步驟(5)重復傾倒和振動步驟2～3次；
步驟(6)將裝有金屬粉末和試件的夾具置于高溫退火爐內，在保護氣體氛圍下進行燒結；
步驟(7)燒結完成，分開夾具；
步驟(8)取出樣品，經減薄和拋光后即可得到完整三維MEMS結構；
其中，夾具設計為雙層夾具，上層為略高于試件的帶有通槽的結構，下層為底板。
2.根據權利要求1所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述金屬粉末為銅錫合金、銅鋁合金或銅鋅合金的預合金粉末。
3.根據權利要求2所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述銅錫合金預合金粉末的銅錫體積比為1：1，平均粒度為15μm。
4.根據權利要求1所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述保護氣體采用惰性氣體。
5.根據權利要求4所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述惰性氣體為氮氣或氬氣。
6.根據權利要求5所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述氮氣的濃度為90～100％。
7.根據權利要求4所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述保護氣體還包括還原性氣體。
8.根據權利要求7所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述還原性氣體為氫氣或一氧化碳。
9.根據權利要求8所述的基于粉末燒結的三維MEMS結構金屬填充方法，其特征在于，所述氫氣的濃度低于10％。
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