[发明专利]在制造过程中保护临界表面的形成有图案的接触片材

说明书

本发明要求了2007年6月11日提交的美国临时申请60/934083的优先权，上 述专利申请的发明人为王清雅(迈克尔)和张君红，发明名称为“在制造过程 中保护临界表面的形成有图案的接触片材”。

技术领域

本发明涉及形成有图案的接触片材，用以防止临界表面(critical surface)发 生擦伤、污点、冲击或其他退变。所述形成有图案的接触片材也可用于提高微 镜设备和需要光穿过窗口的其他设备中外壳窗(housing window)的临界区域 的平坦度。

背景技术

称为数字微镜设备(DMD)的特定光学微电子机械设备使用镜阵列来反射 入射光，以在观察表面上形成图像。这些DMD需要光从所述设备的外部穿过密 封所述设备的盖子或封口投射到所述DMD的内部活性(例如反射镜阵列)表面 上，然后离开DMD设备到所述观察表面。这些设备的每一个都单独封装，并进 行密封以使之与外部空气以及能够影响DMD性能和寿命的元件隔绝。由于 DMD必须接受工作中的光，包含所述DMD的封装的盖子或封口应由透光的材 料制成；这些材料较好是玻璃，因为玻璃对湿气是惰性的，耐空气污染，当暴 露于光时有耐受性，且能较好地耐受例如擦伤和污点造成的损伤。美国专利 6856014B1描述了一种将DMD密封在封装中的方法(参见图1)。US6856014B1 主要公开了一种将许多位于基材片(例如硅片)上的设备进行单独密封的方法。 使用透光性盖子或封口片(下文称为“盖子”)和插入物片(interposer wafer， 下文称为插入物)进行密封，所述盖子具有暴露于空气的顶部和底部，所述插 入物具有许多穿过所述插入物的开放孔或通道，其厚度为基材上设备的顶部到 盖子或封口底部之间的距离。所述插入物的一侧粘合到所述盖子的底部，所述 插入物的另一侧粘合到所述基材上，这样DMD就包含在由盖子底部、插入物和 基材限定的体积中(参见US6856014B1)。一旦使用例如粘合剂将所述盖子、 插入物和基材两两粘合，基材上的DMD通过锯过所述盖子、插入物和基材两两 分离成单独的封装的DMD。对于所述插入物，从盖子-基材或基材-盖子的方 向，穿过分隔孔或通道的材料(即孔或通道壁)进行锯切。

在封装DMD设备的过程中，所述盖子片和插入物片在第一步中粘合在一 起，然后盖子/插入物的组合在第二步与所述基材粘合。在使用该两步法的情况 下，如果在将所述盖子片粘合到所述插入物的过程中对所述盖子片的临界表面 造成任何损坏的话，整个粘合部件(piece)都会被丢弃，不会造成单个DMD 设备的损失(成本)。图3描述了一种设备(set-up)30，其中使用粘合剂50将 盖子40粘合到插入物60(所述插入物的“腿”用有点的矩形表示)。如图1所 示，使用卡盘(chuck)10进行粘合。所示的卡盘10的基础元件是具有顶部和底 部部件(没有显示)的框架12以及接触片材14，所述接触片材14延伸到框架12 的边缘。部分接触片材14位于框架12的边缘区域的下方(阴影区域)，以使其 在使用过程中固定。因此，在图1中，仅示出了接触片材14的暴露区域，表示 为圆形区域“A”。图1所示的接触片材14没有形成图案，且是“平”的。当卡 盘10用于粘合盖子片和插入物片时，盖子40放置于在所述无阴影的部分A内的 接触片材14上，其上带有粘合剂50的插入物60在特定压力下与所述盖子片材接 触，以将所述盖子和插入物粘合在一起(参见描述盖子40、粘合剂50、具有腿 67的插入物60、但没有描述卡盘部件10的图3)。尽管该方法通常能够很好地 工作，但是在光进入所述盖子的临界区域中也会碰到擦伤和污点(缺陷)的问 题，但没有碰到任何能够改变光特性或使光折射的缺陷。即，在光沿着射到DMD 元件的路径进入和穿过盖子的临界区域碰到了问题。已经发现这些问题是由于 平接触片材14和盖子片40的表面之间的接触造成的。因此，目前急需提供一种 用于将盖子和插入物两两粘合的改进方法。

发明内容