[发明专利]基于硅玻璃阳极键合的圆片级高真空无引线封装方法

权利要求书

1.基于硅玻璃阳极键合的圆片级高真空无引线封装方法，包括：

步骤S101：在玻璃片上制作振动空腔、预通孔以及连通振动空腔与预通孔的通气槽；

步骤S201：在振动空腔内制作玻璃通孔，形成金属填充电极；

步骤S301：将玻璃片的预通孔制作成锥形通孔；通过阳极键合，将玻璃片与待封装硅结构对准键合；

步骤S401：将硅玻璃键合片放入电子束蒸发设备中，依次淀积金属钛和表层金属；

步骤S501：图形化金属钛和表层金属，划片成独立器件，直接形成无金丝引线的贴片元器件。

2.如权利要求1所述的圆片级高真空无引线封装方法，所述步骤S101包括：

子步骤S101a：在玻璃片上制作振动空腔，提供可动结构的振动空间，同时加工预通孔；

子步骤S101b：在振动空腔面上制作出通气槽，通气槽连通振动空腔与预通孔。

3.如权利要求1所述的圆片级高真空无引线封装方法，所述步骤S201包括：

子步骤S201a：在振动空腔内制作玻璃通孔；

子步骤S201b：电镀沉积金属填充玻璃通孔，退火形成气密性填充；

子步骤S201c：研磨、抛光，使金属填充电极两端的金属表面与玻璃表面形成同一平面。

4.如权利要求1所述的圆片级高真空无引线封装方法，所述步骤S301包括：

子步骤S301a：将玻璃片的预通孔制作成锥形通孔；

子步骤S301b：通过阳极键合，将玻璃片与待封装硅结构对准键合，形成硅玻璃键合片。

5.如权利要求1所述的圆片级高真空无引线封装方法，所述步骤S401包括：

将硅玻璃键合片放入电子束蒸发设备中，硅玻璃键合片被加热到100-500℃，在电子束蒸发设备腔室的真空度小于1E-5Pa状态下，保持12小时以上，然后电子束蒸发淀积金属钛，再淀积表层金属，共同形成密封金属层。

6.如权利要求1所述的圆片级高真空无引线封装方法，所述步骤S501包括：图形化金属钛和表层金属，形成功能电极层，划片成独立器件，直接形成无金丝引线的贴片元器件。

7.如权利要求2所述的圆片级高真空无引线封装方法，

在所述子步骤S101a中，采用光刻工艺定义振动空腔的位置和尺寸，利用干法或湿法刻蚀工艺，制作出振动空腔以及预通孔；

在所述子步骤S101b中，采用光刻工艺定义通气槽的尺寸及位置，利用干法或湿法刻蚀玻璃，形成连通振动空腔与预通孔的通气槽。

8.如权利要求3所述的圆片级高真空无引线封装方法，

在所述子步骤S201a中，采用光刻工艺定义玻璃通孔的位置及尺寸，利用干法刻蚀、或湿法腐蚀、或激光打孔、或喷砂打孔、或它们的组合工艺，制作出玻璃通孔；

在所述子步骤S201b中，金属选用铜、镍、钴、锡、金、银、钯、铂，或者类似的金属合金；退火的温度范围为200-500℃，环境为惰性气体或真空；

在所述子步骤S201c中，采用化学机械研磨抛光，结合选择性化学腐蚀反应，将金属填充电极表面平坦化。

9.如权利要求4所述的圆片级高真空无引线封装方法，

在所述子步骤S301a中，利用干法刻蚀、或湿法腐蚀、或激光打孔、或喷砂打孔、或它们的组合工艺，制作出锥形通孔；

在所述子步骤S301b中，键合强度大于10Mpa，键合后漏率小于1E-8Pa·m3/s。

10.如权利要求5所述的圆片级高真空无引线封装方法，金属钛的厚度为500-1500nm，表层金属的厚度为500-1000nm，表层金属包括：铜、铝、锡、金、镍、钴、钯、铂，或者它们的合金。