本申请涉及细微加工领域，具体而言，涉及一种封闭结构、其制作方法与器件。
背景技术：
随着微机电系统(mems)技术的发展，基于微流道散热器、微流道生物芯片、微流控等技术及器件的应用也越来越广泛。为了将微槽道内填充的流动介质封闭在微槽道内，则需要一定的封闭方案和技术来实现。
传统的封闭一般采用真空钎焊、扩散焊接或蜡封等方式，若器件工作在高温环境或者高压环境下，扩散焊接和真空钎焊这两种方式的可靠性较差，容易发生泄露或溢出的问题，进而引起器件的失效，并且这两种方式的工艺复杂；蜡封的方式容易因封口，但是材料在高温环境下，由于应力或熔化等原因容易发生形变，从而发生流质泄露或溢出等现象，引起器件的失效。
因此，如何能够实现流动介质的高效和高可靠性的灌封是当前的一个研究内容。
在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
技术实现要素：
本申请的主要目的在于提供一种封闭结构、其制作方法与器件，以解决现有技术中的封闭技术在高温下的可靠性较差的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种封闭结构的制作方法，该制作方法包括：形成预封闭结构，上述预封闭结构包括第一基底和位于上述第一基底表面上的第二基底，上述第一基底具有第一待封装部和介质填充槽，上述第二基底具有第二待封装部，上述第一待封装部和上述第二待封装部独立地选自通孔或凹槽，上述介质填充槽的槽壁与上述第二基底在第一方向上具有第一间隔，上述第一待封装部的侧壁与上述第二待封装部的侧壁在上述第一方向上具有第二间隔，上述第一待封装部与上述第二待封装部之间形成容纳空间，上述预封闭结构还包括至少两个金属部，各上述金属部的至少部分位于上述容纳空间内，其中，上述第一方向为上述第一基底以及上述第二基底的厚度方向；加热上述预封闭结构，使得至少两个上述金属部中的至少两种金属发生共晶反应，形成共晶部，上述共晶部将上述第二间隔封闭，从而形成封闭结构，上述共晶部的熔点高于发生上述共晶反应的任意一种金属的熔点。
进一步地，上述预封闭结构的形成过程包括：提供上述第一基底和上述第二基底；在上述第一待封装部的至少侧壁上形成第一金属部；在上述第二待封装部的至少侧壁上形成第二金属部；将设置有上述第二金属部的上述第二基底安装在设置有上述第一金属部的上述第一基底的表面上，且使得上述第二金属部在上述第一基底上的投影的至少部分位于上述第一金属部的表面上，使得上述第一金属部和上述第二金属部在上述第一方向上具有第三间隔。
进一步地，上述预封闭结构的形成过程还包括：在上述容纳空间中填充第三金属，形成第三金属部，且在加热上述预封闭结构的过程中，上述第三金属部与上述第一金属部和上述第二金属部中的至少一个发生共晶反应，形成上述共晶部，上述共晶部充满上述第三间隔，剩余的上述第三金属部为余金属部。
进一步地，在形成上述第一金属部和上述第二金属部之后，在形成上述第三金属部之前，上述预封闭结构的形成过程还包括：从上述第三间隔处向上述介质填充槽中填充介质。
进一步地，上述第一基底的形成过程包括：提供第一基底本体；刻蚀上述第一基底本体，在上述第一基底本体中形成凹槽以及上述介质填充槽，上述凹槽为上述第一待封装部，上述第二基底的形成过程包括：提供第二基底本体；刻蚀上述第二基底本体，在上述第二基底本体中形成通孔，上述通孔为上述第二待封装部，优选上述通孔的孔径与上述凹槽的开口处的宽度相同。
进一步地，上述第一金属部的材料与上述第二金属部的材料相同，优选上述第一金属部的厚度与上述第二金属部的厚度相同。
进一步地，发生上述共晶反应的金属选自金、银、铝、铜、锗与锡中的至少两种。
进一步地，上述第一基底的材料和上述第二基底的材料独立地选自硅、碳化硅、金刚石、氮化铝和/或氧化铝。
根据本申请的另一方面，提供了一种封闭结构，该封闭结构包括：具有第一待封装部和介质填充槽的第一基底，上述介质填充槽中填充有介质；具有第二待封装部的第二基底，上述第二基底位于上述第一基底表面上，上述第一待封装部和上述第二待封装部独立地选自通孔或凹槽，上述介质填充槽的槽壁与上述第二基底在第一方向上具有第一间隔，上述第一待封装部的侧壁与上述第二待封装部的侧壁在上述第一方向上具有第二间隔，上述第一待封装部与上述第二待封装部之间形成容纳空间，其中，上述第一方向为上述第一基底以及上述第二基底的厚度方向；共晶部，由至少两种金属发生共晶反应形成，上述共晶部的熔点高于发生上述共晶反应的任意一种金属的熔点，上述共晶部位于上述容纳空间中并将上述第二间隔封闭。
进一步地，上述共晶部位于上述容纳空间的底壁和侧壁上。
进一步地，上述封闭结构还包括余金属部，上述余金属部位于上述容纳空间中且与上述共晶部接触设置，上述余金属部的材料为发生上述共晶反应的一种材料。
进一步地，上述第一待封装部为凹槽，上述第二待封装部为通孔。
根据本申请的再一方面，提供了一种器件，该器件包括封闭结构，上述封闭结构采用任一种上述的制作方法制作而成或者为任一种上述封闭结构进一步地，。
应用本申请的技术方案，上述的制作方法中，通过将至少两种金属发生共晶反应，形成共晶部，并且该共晶部的熔点高于任意一种发生共晶反应的金属的熔点，进而使得形成的封闭结构能够耐高温，在高温环境下，不容易发生泄露或溢出问题，可靠性较高。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1至图5示出了根据本申请的封闭结构的实施例的制作过程的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、第一基底；11、第一基底本体；12、第一待封装部；13、介质填充槽；20、第二基底；21、第二基底本体；22、第二待封装部；23、第二间隔；30、第一金属部；40、第二金属部；34、第三间隔；50、共晶部；60、第三金属部；61、余金属部；70、容纳空间。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
正如背景技术所介绍的，现有技术中的封闭技术在高温下的可靠性较差的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种封闭结构、其制作方法与器件。
本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种封闭结构的制作方法，该制作方法包括：形成预封闭结构，如图3所示，上述预封闭结构包括第一基底10和位于上述第一基底10表面上的第二基底20，上述第一基底10具有第一待封装部12和介质填充槽13，上述第二基底20具有第二待封装部22，上述第一待封装部12和上述第二待封装部22独立地选自通孔或凹槽，上述介质填充槽13的槽壁与上述第二基底20在第一方向上具有第一间隔，上述第一待封装部12的侧壁与上述第二待封装部22的侧壁在上述第一方向上具有第二间隔23，上述第一待封装部12与上述第二待封装部22之间形成容纳空间70，上述预封闭结构还包括至少两个金属部，各上述金属部的至少部分位于上述容纳空间70内，其中，上述第一方向为上述第一基底10以及上述第二基底20的厚度方向，即第一方向与第一基底的厚度方向相同，因为第一基底的厚度方向和第二基底的厚度方向相同，所以第一方向也与第二基底的厚度方向相同；加热上述预封闭结构，使得至少两个金属部中的至少两种金属发生共晶反应，形成图5所示的共晶部50，上述共晶部50将上述第二间隔23封闭，从而形成封闭结构，上述共晶部50的熔点高于发生上述共晶反应的任意一种金属的熔点。
上述的制作方法中，通过将至少两种金属发生共晶反应，形成共晶部，并且该共晶部的熔点高于任意一种发生共晶反应的金属的熔点，进而使得形成的封闭结构能够耐高温，在高温环境下，不容易发生泄露或溢出问题，可靠性较高。
需要说明的是，上述的对预封闭结构加热，可以是对预封闭结构局部控温加热。
需要说明的是，本申请中的第一待封装部和第二待封装部的位置并不限于图中的位置，其还可以是其它图中未示出的位置，比如，第一待封装部位于第一基板的一端，第二待封装部也位于第二基板的一端。
本申请的附图对应的实施例中，第一间隔和第二间隔是相同的，在实际的封闭结构中，二者可以是不同的。
本申请中的一种具体的实施例中，上述预封闭结构的形成过程包括：提供上述第一基底10和上述第二基底20；在上述第一待封装部12的至少侧壁上形成第一金属部30，如图1所示；在上述第二待封装部22的至少侧壁上形成第二金属部40，如图2所示；将设置有上述第二金属部40的上述第二基底20安装在设置有上述第一金属部30的上述第一基底10的表面上，且使得上述第二金属部40在上述第一基底10上的投影的至少部分位于上述第一金属部30的表面上，使得上述第一金属部30和上述第二金属部40在第一方向上具有第三间隔34，如图3所示。在该实施例中，第一金属部30和第二金属部40可以是至少两种能发生共晶反应的金属，在后续的加热过程中，这些金属融化，发生共晶反应，形成封闭第二间隔23的共晶部50，并且，一种具体的实施例中，第二金属部40的厚度大于第一金属部30的厚度，加热时，第二金属部40与第一金属部30融化，第二金属部40的金属滴落在第一金属部30的金属上，二者发生共晶反应，形成共晶部50。
上述的第一金属部和第二金属部的形成可以利用现有技术中的任何一种可以实施的方法实施，例如，原子层淀积、溅射和/或电镀等工艺。
上述的将上述第二基底安装在第一基底的过程可以采用键合或者焊接工艺实施，当然，还可以采用其他可以实现的工艺来实施。
并且，需要说明的是，本申请中的预封闭结构的形成过程中，可以是将第二基底安装在第一基底上，也可以将第一基底安装在第二基底上，本领域技术人员可以根据实际情况选择将一个基底安装在另一个基底上。
为了形成封闭效果更好的结构，本申请的一种实施例中，上述预封闭结构的形成过程还包括：在上述容纳空间70中填充第三金属，形成第三金属部60，如图4所示，且在加热上述预封闭结构的过程中，上述第三金属部60与上述第一金属部30和上述第二金属部40中的至少一个发生共晶反应，形成上述共晶部50，如图5所示，上述共晶部50充满上述第三间隔34，剩余的上述第三金属部60为余金属部61。在该实施例中，第三金属部60可以只与第一金属部30和第二金属部40中的一种发生共晶反应，也可以与第一金属部30和第二金属部40均发生共晶反应，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的材料形成第一金属部30、第二金属部40和第三金属部60，进而使得其中的至少两个金属部发生共晶反应。
当然，本申请中的第三金属部并不一定要与第一金属部和第二金属部中的至少一个发生共晶反应，其还可以不与二者中至少一个发生共晶反应，这种情况时，第一金属部和第二金属部发生共晶反应，第三金属部只起到填充容纳空间进而实现更好的封闭效果。
图3与图4中的第二间隔23与第三间隔34之间的虚线用来将这两个间隔分开，以使得本领域技术人员能够更加清楚地了解第二间隔23和第三间隔34的位置。
本申请的再一种实施例中，在形成上述第一金属部和上述第二金属部之后，在形成上述第三金属部60之前，在形成上述共晶部50之前，上述预封闭结构的形成过程还包括：从上述第三间隔34处向上述介质填充槽13中填充介质。在填充介质后，再进行最后的封闭。这样能够进一步保证该封闭结构的性能较好。
当然，本申请中的介质并不限于在形成第三金属部和共晶部之间，其还可以在形成第一基底的过程中填充。
本申请的第一基底10和第二基底20的形成过程可以选自现有技术中任何可以实现的工艺方法，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的工艺方法形成上述第一基底10和第二基底20。本申请的一种实施例中，上述第一基底10的形成过程包括：提供第一基底本体11；刻蚀上述第一基底本体11，在上述第一基底本体11中形成凹槽以及介质填充槽13，上述凹槽为上述第一待封装部12，如图1所示。上述第二基底20的形成过程包括：提供第二基底本体21；刻蚀上述第二基底本体21，在上述第二基底本体21中形成通孔，上述通孔为上述第二待封装部22，如图2所示。为了使得第一封装部和第二封装部更好地匹配，上述通孔的孔径与上述凹槽的开口处的宽度相同，如图3所示，并且，二者上下对应，第二封装部的两个侧壁在第一基底10上的投影一一对应地在第一封装部的两个侧壁上。
当然，本申请中的第一待封装部和第二待封装部并不限于上述的组合，实际上，第一待封装部和第二待封装部可以均为通孔，也可以均为凹槽，还可以是第一待封装部为通孔，第二待封装部为凹槽。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的结构作为第一待封装部和第二待封装部。
本申请的另一种实施例中，如图1所示，上述第一金属部30的形成过程包括：在上述凹槽内设置第一金属，形成上述第一金属部30，上述第一金属部30位于上述凹槽的侧壁上以及上述凹槽的底壁上。实际上，在制作第一金属部30时，不可避免地会在凹槽的底壁和侧壁上均覆盖上金属。并且，如图2所示，上述第二基底20的与上述通孔的侧壁相连的一个表面为第一表面，上述第二金属部40的形成过程包括：在上述通孔的侧壁上以及部分上述第一表面上设置第二金属，形成上述第二金属部40，且在上述预封闭结构中，上述第一表面远离上述第一基底10设置。与第一金属部30的情况相同，在实际设置第二金属部40时，第二金属会不可避免地在第一表面上。
为了进一步提升封闭结构的可靠性，本申请的一种实施例中，上述第一金属部的材料与上述第二金属部的材料相同，这样第一金属部和第二金属部可以同时与第三金属部发生共晶反应，从而形成更厚的共晶部，进而能够更好地封闭介质填充槽，也具有更好的耐高温可靠性。
本申请的另一种实施例中，上述第一金属部30的厚度与上述第二金属部40的厚度相同，这样第一金属部30和第二金属部40的材料相同且厚度相同，在实际的制作过程中，二者就可以同时制作，即在一个工艺过程中形成。
为了进一步保证封闭结构的共晶部的可靠性，本申请的一种实施例中，发生上述共晶反应的金属选自金、银、铝、铜、锗与锡中的至少两种，并且，选出来的至少两种金属必须能够发生共晶反应，本领域技术人员应该能够合理排除不能发生共晶反应的几种金属的组合。具体地，发生共晶反应的组合可以是金锡、银锡、铝锗或铜锡等。
当然，本申请中的发生共晶反应的金属并不限于上述的几种，还可以是其他能够发生共晶反应的金属，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的金属形成对应的发生共晶反应的金属部。
需要说明的是，本申请的上述各个金属部并不限于是一种材料形成的，还可以是多种材料形成的，比如，第一金属部和第二金属部的材料相同，并且，二者均是由铜和银形成。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的金属形成对应的金属部。
本申请中的第一基底和第二基底可以选自现有技术中的任何可以作为基底的材料，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的材料形成本申请的上述第一基底和第二基底，并且，二者的材料可以相同，也可以不同。
为了降低成本，简化工艺，本申请的一种实施例中，上述第一基底的材料和上述第二基底的材料独立地选自硅、碳化硅、金刚石、氮化铝和/或氧化铝。即第一基底的材料和第二基底的材料均可以选自上述几种材料中的一种或多种，并且，第一基底的材料和第二基底的材料可以相同，也可以不同。
本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种封闭结构，该封闭结构由上述的制作方法制作形成。
上述的封闭结构由于采用上述的制作方法形成，其具有很好的耐高温性能，在高温的环境下，不容易发生泄露或者溢出的现象，具有更好的可靠性。
本申请的再一种典型的实施方式中，提供了一种封闭结构，如图5所示，上述封闭结构包括第一基底10、第二基底20和共晶部50。其中，如图1所示，第一基底10具有第一待封装部12和介质填充槽13，上述介质填充槽13中填充有介质；如图2所示，第二基底20具有第二待封装部22，如图3和图4所示，上述第二基底20位于上述第一基底10表面上，上述第一待封装部12和上述第二待封装部22独立地选自通孔或凹槽，上述介质填充槽13的槽壁与上述第二基底20在第一方向上具有第一间隔，上述第一待封装部12的侧壁与上述第二待封装部22的侧壁在上述第一方向上具有第二间隔23，上述第一待封装部12与上述第二待封装部22之间形成容纳空间70，其中，上述第一方向为上述第一基底10以及上述第二基底20的厚度方向；共晶部50由至少两种金属发生共晶反应形成，上述共晶部50的熔点高于发生上述共晶反应的任意一种金属的熔点，上述共晶部50位于上述容纳空间70中并将上述第二间隔23封闭。
上述的封闭结构具有由至少两种金属发生共晶反应形成的共晶部，共晶部对上述第二间隔封闭，由于共晶部的熔点较高，进而使得该封闭结构在高温环境下不容易发生泄露和溢出的现象，保证了该封闭结构具有较好的可靠性。
为了进一步提升该封闭结构的高温可靠性，本申请的一种实施例中，如图5所示，上述共晶部50位于上述容纳空间70的底壁和侧壁上。
本申请的再一种实施例中，上述封闭结构还包括余金属部61，如图5所示，上述余金属部61位于上述容纳空间70中且与上述共晶部50接触设置，上述余金属部61的材料为发生上述共晶反应的一种材料。余金属部61可以进一步保证该封闭结构具有较好的密封性与可靠性。
一种具体的实施例中，如图1和图2所示，上述第一待封装部12为凹槽，上述第二待封装部22为通孔。
当然，本申请中的第一待封装部和第二待封装部并不限于上述的组合，实际上，第一待封装部和第二待封装部可以均为通孔，也可以均为凹槽，还可以是第一待封装部为通孔，第二待封装部为凹槽。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的结构作为第一待封装部和第二待封装部。
需要说明的是，本申请中的第一待封装部和第二待封装部的位置并不限于图中的位置，其还可以是其他图中未示出的位置，比如，第一待封装部位于第一基板的一端，第二待封装部也位于第二基板的一端。
本申请的附图对应的实施例中，第一间隔和第二间隔是相同的，在实际的封闭结构中，二者可以是不同的。
为了进一步保证封闭结构的共晶部的可靠性，本申请的一种实施例中，发生上述共晶反应的金属选自金、银、铝、铜、锗与锡中的可以发生共晶反应的至少两种，即发生共晶反应的金属选自上述几种中的至少两种，并且，选出来的两种必选能够发生共晶反应。
当然，本申请中的发生共晶反应的金属并不限于上述的几种，还可以是其他能够发生共晶反应的金属，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的金属形成对应的发生共晶反应的金属部。
需要说明的是，本申请的上述各个金属部并不限于是一种材料形成的，还可以是多种材料形成的，比如，第一金属部和第二金属部的材料相同，并且，二者均是由铜和银形成。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的金属形成对应的金属部。
本申请中的第一基底和第二基底可以选自现有技术中的任何可以作为基底的材料，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的材料形成本申请的上述第一基底和第二基底，并且，二者的材料可以相同，也可以不同。
为了降低成本，简化工艺，本申请的一种实施例中，上述第一基底的材料和上述第二基底的材料独立地选自硅、碳化硅、金刚石、氮化铝和/或氧化铝。即第一基底的材料和第二基底的材料均可以选自上述几种材料中的一种或多种，并且，第一基底的材料和第二基底的材料可以相同，也可以不同。
本申请中的介质可以是液体，也可以是气体，还可以是其他合适的介质。
本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种器件，该器件包括封闭结构，该封闭结构采用上述的任一种制作方法制作而成，或者为上述的任一种的封闭结构。
该器件由于具有上述的封闭结构，使得该器件的耐高温性能较好，可靠性较高。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案与技术效果。
实施例
封闭结构的形成过程包括：
提供第一基底本体11，刻蚀上述第一基底本体11，在上述第一基底本体11中形成凹槽以及介质填充槽13，上述凹槽为上述第一待封装部12，如图1所示；
提供第二基底本体21，刻蚀上述第二基底本体21，在上述第二基底本体21中形成通孔，上述通孔为上述第二待封装部22，如图2所示，上述通孔的孔径与上述凹槽的开口处的宽度相同；
在上述第一待封装部12中沉积第一金属铜，形成图1所示的第一金属部30，同时，在上述第二待封装部22中沉积第二金属铜，形成图2所示的第二金属部40；
采用键合的方式将第二基底20设置在第一基底10上，且使得上述第一待封装部12的侧壁与上述第二待封装部22的侧壁在上述第一方向上具有第二间隔23，上述介质填充槽13的槽壁与上述第二基底20在第一方向上具有第一间隔，使得上述第一金属部30和上述第二金属部40在第一方向上具有第三间隔34，第一间隔、第二间隔23以及第三间隔34的宽度均相同，且上述第一待封装部12与上述第二待封装部22之间形成容纳空间70，如图3所示；
从上述第三间隔34处向上述介质填充槽13中填充液体介质，图中未示出，第三间隔34实际上为充液口；
在上述容纳空间70中填充第三金属锡，形成第三金属部60，形成预封闭结构，如图4所示；
对上述预封闭结构进行局部控温加热，使得锡与铜发生共晶反应，生成熔点更高的共晶部50，进而形成封闭结构，如图5所示。
该结构的共晶部的熔点较高，进而使得该封闭结构在高温环境下不容易发生泄露和溢出的现象，使得该封闭结构具有较好的可靠性。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
1)、本申请中的封闭结构的制作方法中，通过将至少两种金属发生共晶反应，形成共晶部，并且该共晶部的熔点高于任意一种发生共晶反应的金属的熔点，进而使得形成的封闭结构能够耐高温，在高温环境下，不容易发生泄露或溢出问题，可靠性较高。
2)、本申请中的封闭结构具有由至少两种金属发生共晶反应形成的共晶部，共晶部对上述第二间隔封闭，由于共晶部的熔点较高，进而使得该封闭结构在高温环境下不容易发生泄露和溢出的现象，保证了该封闭结构具有较好的可靠性。
3)、本申请中的器件由于具有上述的封闭结构，使得该器件的耐高温性能较好，可靠性较高。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。