用于封闭微机械装置的通气孔的激光密封方法与流程

本公开涉及用于封闭微机械装置的通气孔的激光密封方法。在一些特定实施例中，激光被施加到从通气孔偏移的沟槽。在一些特定实施例中，激光相对于微机械装置而倾斜。

背景技术：

1、各种微机械装置(例如，微机电系统(mems)、惯性测量单元(imu)等)包括通向包含被封装装置的腔室的通气孔开口。近年来，已利用脉冲激光照射技术来密封通气孔开口。这种技术密封通气孔开口以封装微机械装置的装置腔室内部的气体和临界压力。

技术实现思路

1、在实施例中，提供了一种密封微机械装置的通气孔的方法。该方法包括：提供具有衬底的微机械装置，该衬底具有上表面。衬底限定通向包含装置的腔室的通气孔。衬底限定沟槽，该沟槽从上表面向下延伸并定位成从通气孔偏移。该方法还包括：施加激光脉冲，以在沟槽处对衬底执行激光照射，其中，该施加引起衬底的位于上表面下方的一部分熔化并侧向地和从上表面下面来密封通气孔。

2、在另一个实施例中，提供了一种密封微机械装置的通气孔的方法。该方法包括：提供具有衬底的微机械装置，该衬底具有沿着上平面延伸的上表面，并且该衬底具有从上表面向下延伸的通气孔壁，该通气孔壁限定沿着轴线延伸并通向包含装置的腔室的通气孔。该方法还包括：将激光束施加到通气孔壁，其中，该激光束与上平面斜向并与通气孔的轴线斜向延伸，其中，该施加引起衬底的位于上平面下方的一部分熔化并侧向地和从上平面下面来密封通气孔。

3、在另一个实施例中，一种微机械装置包括具有上表面的衬底，该衬底限定通向包含装置的腔室的通气孔，该衬底进一步限定从上表面向下延伸的沟槽，其中，该沟槽定位成与通气孔相邻并从通气孔偏移。微机械装置还包括衬底的凝固熔体，该凝固熔体在上表面下面侧向地延伸并将沟槽与通气孔连接，其中，该凝固熔体密封通气孔并具有位于上表面下方的峰。

技术特征：

1.一种密封微机械装置的通气孔的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底的所述部分凝固成具有位于所述上表面下方的峰。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述激光脉冲未被引导到所述通气孔处。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沟槽围绕所述通气孔以弧形形状延伸。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述沟槽围绕所述通气孔以半圆形形状延伸。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沟槽具有介于所述通气孔的直径的一倍和两倍之间的宽度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沟槽具有介于所述通气孔的直径的两倍和四倍之间的深度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述激光脉冲沿垂直于所述上表面的方向延伸。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述激光脉冲沿与所述上表面斜向的方向延伸。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，以恒定的激光强度施加所述激光脉冲。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，以第一强度施加所述激光脉冲，且然后随后以小于所述第一强度的第二强度施加所述激光脉冲，其中，所述第二强度介于所述第一强度的百分之十和百分之三十之间。

12.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

13.一种微机械装置，其包括：

14.根据权利要求13所述的微机械装置，其中，所述沟槽围绕所述通气孔以弧形形状延伸。

15.根据权利要求13所述的微机械装置，其中，所述沟槽以矩形形状延伸。

16.根据权利要求13所述的微机械装置，其中，所述沟槽具有介于所述通气孔的直径的一倍和两倍之间的宽度，并且所述沟槽具有介于所述通气孔的直径的两倍和四倍之间的深度。

17.一种密封微机械装置的通气孔的方法，所述方法包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述衬底的所述部分凝固成具有位于所述上平面下方的峰。

19.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括：

20.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括：

技术总结
微机械装置的通气孔利用激光照射来密封。微机械装置具有衬底，诸如硅。该衬底具有上表面，并且限定：通气孔，其通向包含装置的腔室；以及沟槽，其从上表面向下延伸并定位成从通气孔偏移。激光脉冲在沟槽处或沟槽内被施加到衬底。这引起衬底的位于上表面下方的一部分熔化并侧向地行进，以从上表面下面侧向地封闭住和密封通气孔。

技术研发人员：程渤,C·图菲尔,H·伦普夫,J·弗雷,S·卡格,T·J·梅诺尔德
受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29