低温玻璃浆料圆片级真空封装的研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:new4kakaxi
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MEMS器件一般都有一些可动部分,这些可动部件极易受到划片和装配过程中的气流、灰尘、水汽、机械等各种因素的影响,从而造成器件毁坏或整体性能的下降,因而需要进行封装。本论文的目的是实现圆片级的真空封装。   玻璃浆料封装是一种高生产率,低成本的封装过程。玻璃浆料圆片级封装包括印刷,烘烤,预烧结,键合等几个过程。实验选用Ferro公司生产的11036玻璃浆料来完成真空封装。采用了先进的丝网印刷设备,设计了不同线宽的丝网,并采用10Oum的丝网作为最终的丝网线宽,印刷后玻璃浆料线宽为160um左右,从而能够最大程度减小封装器件的尺寸,节省成本。对印刷工艺做了研究,最终采用刮刀速度和刮刀压力分别为40mm/s和50N。   对玻璃浆料键合工艺做了研究,改进了原有的键合工艺,并找到了较好的工艺条件,预烧结温度425℃,键合温度430℃,键合压力为500mbar,得到的键合层结构致密并且没有气孔。对工艺改进后的封装样品进行测试。封装样品剪切强度全部到达美国军用标准。   通过压阻式加速度传感器来检验真空封装的质量。对真空封装前后的加速度传感器进行了品质因数Q值的测定,封装前的器件没有Q值,封装后的器件Q值为13,说明玻璃浆料键合能够实现MEMS器件的真空封装。
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