[发明专利]将材料层相互粘结到一起的方法以及所得到的装置

权利要求书

1.一种用于粘结材料层的方法，所述方法包括：

在第一和/或第二玻璃材料层的第一表面上设置粘结原材料，其中：(i)使用丝网印刷进行设置，以在第一和/或第二玻璃材料层上产生粘结原材料的图案；以及(ii)所述粘结原材料是由以下一种形成的：玻璃玻璃料材料、陶瓷玻璃料材料、玻璃陶瓷玻璃料材料和金属糊料；

将其上设置了图案的第一和/或第二玻璃材料层加热至足以将可能存在的有机材料烧掉的温度；

将第一和/或第二玻璃材料层进一步加热至超过粘结原材料的熔融温度，使得粘结原材料熔化并变得对于第一和/或第二玻璃材料层是上釉的；

将第一和第二玻璃材料层压制到一起，使得：(i)粘结材料的图案设置在其中；以及(ii)当熔融的粘结材料的相应图案设置在第一和第二玻璃材料层上时，在压制步骤前将熔融的粘结材料的相应图案相互对准；以及

进一步加热第一和第二玻璃材料层，同时维持压制作用，使得粘结材料再熔融并将第一和第二玻璃材料层粘结到一起，其中，

所述图案包括单元的X-Y方向阵列，每个单元的特征在于粘结原材料的连续的矩形周长；

第二玻璃材料层包括通过其的孔的阵列；

当以下至少一种情况时：(i)当第一和第二玻璃材料层压制到一起时，以及(ii)当使用丝网印刷在第二玻璃材料层上设置粘结原材料时，各个单元的粘结原材料的连续的矩形周长与第二玻璃板的相应的一个孔对准；

所述图案的特征还在于X方向的相邻单元被至少一条粘结原材料带条隔开；其中，所述图案包括在各个相邻单元之间的两条粘结原材料的平行带条；以及

所述图案在Y方向的相邻单元之间不包括任意粘结原材料的带条。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下至少一个特征：

粘结原材料的图案具有10μm或更好的厚度均匀性；

所得到的粘结的第一和第二玻璃材料层的平面度是0.75μm/mm或更好；以及

第一和第二玻璃材料层之间的粘结是气密的。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所得到的粘结的第一和第二玻璃材料层的平面度是0.4μm/mm或更好。

4.如权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

通过粘结与第二玻璃材料层的第一表面相对的第二表面和包含半导体芯片阵列的半导体晶片，以产生晶片水平的结构，使得第二玻璃材料层的各个孔与半导体芯片的相应的一个对准；以及

将晶片水平的结构切成多个芯片，每个芯片包括层状结构，所述层状结构包括相应的一个半导体芯片、相应部分的第二玻璃材料层和通过其形成插入层的相应的孔、以及在第二玻璃材料层的孔上形成保护玻璃的相应部分的第一玻璃材料层。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，切片步骤包括：

(a)沿着相应带条和粘结材料的矩形周长的相邻部分之间的线，以锯切不切割通过任意带条的方式，锯切通过第一玻璃材料层，但是不锯切通过第二玻璃材料层或半导体晶片；

(b)在步骤(a)之后，沿着相应的相邻带条对之间的线，以不锯切通过任意带条的方式，锯切通过第一玻璃材料层，但是不锯切通过第二玻璃材料层或半导体晶片；以及

通过切割通过第二玻璃材料层和切割通过半导体晶片使得各个芯片单体化。

6.一种用于粘结材料层的设备，其包括：

第一玻璃材料层；以及

通过粘结材料与所述第一玻璃材料层粘结的第二材料层，

其中所述粘结材料是由玻璃玻璃料材料、陶瓷玻璃料材料、玻璃陶瓷玻璃料材料和金属糊料中的一种形成的，所述粘结材料经熔融和固化，

第二玻璃材料层包括通过其的孔的阵列；

粘结材料图案化形成绕着第二玻璃材料板的各个孔的连续周长；以及

粘结材料的图案和相应的孔形成X-Y方向的单元阵列，每个单元包括被相应的一个粘结材料的连续周长围绕的一个孔。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于以下至少一个：

粘结的第一和第二玻璃材料层的平面度是0.75μm/mm或更好；以及

第一和第二玻璃材料层之间的粘结是气密的。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，粘结的第一和第二玻璃材料层的平面度是0.4μm/mm或更好。