[发明专利]微机电结构制作方法

说明书

技术领域

本发明是涉及一种微机电结构的制作方法，特别是涉及内容纳流体的微机电结构的制作方法，并且本发明公开一种以该方法制作的微机电结构。

背景技术

在微机电结构中，有时需要在结构中容纳流体，以利用该流体的特性，提供一定的功能。此种微机电结构包括一般称为“液体电容式倾斜微感测器”（liquid capacitive micro inclinometer）的产品。

以液体电容式倾斜微感测器为例，在制作时需要先在基板上制作包括倾斜感测器机构的结构。该结构还可能包括相关的感测电路。其次，需要在另一个基板，通常是玻璃基板上，制作包括容置空间的结构。接着，在该倾斜感测器结构内或该容置空间的结构内加入流体，再将两结构结合，固着，即形成所需的倾斜感测器。其他使用流体的微机电结构，也可使用与上述方法基本相同的工序制作。此种制作方法及以该方法制成的结构，可参考同申请人所申请的台湾专利第101135550号专利申请案“液体电容式倾斜微感测器”的内容。

上述微机电结构制作方法必须使用粘胶，以结合该感测器侧的结构与该容置空间的结构。虽然许多类型及种类的粘胶可以使用在这种微机电结构，但是由于该感测器侧的结合界面可能包括多种材料，其物理、化学性质各异；而该容置空间侧的结合界面通常可使用光阻材料，以便利制作。所选用的粘胶未必能够与该结合界面所包括的材质完全相容。在此种微小的尺寸下，一些微小的不相容可能导致在制作、保管、运送或使用中发生流体泄漏的问题。

此外，在结合该感测器侧的结构与该容置空间的结构时，需要使用高温或高压已达成接合、固化或退火的目的。但高温或高压容易导致结构中的流体汽化，产生高压而泄漏。流体泄漏的结果除了增加制作上的清理成本外，制成的微机电元件功能或精确度将受到一定的影响。故而降低生产的合格率。

因此目前业界亟须提供一种改良的微机电结构制作方法，该方法不需使用粘胶，即可结合感测器侧的结构与容置空间的结构，形成完整的微机电结构。

同时也需要一种新颖的微机电结构制作方法，该方法可防止流体在结构制作过程中泄漏。

发明内容

本发明的目的就是在提供一种改良的微机电结构制作方法，该方法不需使用粘胶，即可结合感测器侧的结构与容置空间的结构，形成完整的微机电结构。

本发明的目的也在提供一种不需使用粘胶，即可结合感测器侧的结构与容置空间的结构，形成容纳流体微机电结构的方法，从而简化工艺，降低成本。

本发明之目的也在提供一种新颖的微机电结构制作方法，该方法可防止流体在结构制作过程中泄漏。

一种微机电结构制作方法，包括以下步骤：

在第一基板上制作微机电结构；

在所述第一基板上制作隔板，以形成包括所述微机电结构的容置空间；

在所述容置空间内注入流体；

用第二基板覆盖所述容置空间；

翻转所述第一基板与第二基板形成的组件，使所述隔板与第二基板的接触面位于所述流体表面下方；

对所述第一基板和所述第二基板加压，使所述接触面形成熔接。

一种微机电结构制作方法，包括以下步骤：

在第一基板上制作微机电结构；

在第二基板上制作隔板，以形成容置空间；

在所述微机电结构内或所述容置空间内，注入流体；

将所述第一基板与所述第二基板对准接合，使所述容置空间包括所述微机电结构；

选择性翻转所述第一基板与所述第二基板形成的组件，使所述隔板与所述第一基板的接触面位于所述流体表面下方；

对所述第一基板和第二基板加压，使所述接触面形成熔接。

其中，该第一基板上可形成电路结构，与该微机电结构连接。其中，该微机电结构可以是感测器结构，且该电路结构可以是感测器电路结构。

在本发明的优选实例中，该隔板可使用任何可维持该容置空间内压力的材料，其中以半导体工艺中所使用的光阻材料为佳。该第二基板可为硅、玻璃、金属、金属氧化物、塑胶、橡胶、树脂或其组合。该容置空间内可另形成润滑层，该润滑层的材料可为任何界面活性剂，而以铁氟龙为佳。

适用在本发明的流体，可为任何适用在微机电制作及应用的流体。该流体通常是液体或粘稠物质。该流体可为导电性流体或介电性流体。在本发明的实例中，该流体为硅酮油。

适用在本发明接合步骤的压力，可依据该流体的种类、成分，该隔板的材质与该接触面所在材料层的材质决定。

附图说明