[发明专利]一种基于玻璃浆料的标准漏孔密封方法有效
申请号: | 201811495502.0 | 申请日: | 2018-12-07 |
公开(公告)号: | CN109485012B | 公开(公告)日: | 2021-03-09 |
发明(设计)人: | 王旭迪;周问天;花雨;陈志强;林文豫;齐嘉东;游徳学 | 申请(专利权)人: | 合肥工业大学 |
主分类号: | B81C1/00 | 分类号: | B81C1/00 |
代理公司: | 安徽省合肥新安专利代理有限责任公司 34101 | 代理人: | 何梅生 |
地址: | 230009 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 玻璃 浆料 标准 漏孔 密封 方法 | ||
1.一种基于玻璃浆料的标准漏孔密封方法,其特征是首先使用光刻和热压键合工艺在硅片上制作通道型标准漏孔,再将一个可伐圆板焊接在可伐管内,并在圆板上打小孔;之后将玻璃浆料涂覆在可伐管中的圆板上,待烧结玻璃浆料完成玻璃化后,再盖上标准漏孔,加热到熔融态保持一定时间,自然降温后可完成对可伐管与标准漏孔的密封。
2.根据权利要求1所述的一种基于玻璃浆料的标准漏孔密封方法,其特征是按如下步骤操作:
a、取一硅片,浸泡在浓硫酸/双氧水混合溶液中30min,溶液配比为浓硫酸:双氧水=2:1,接着使用去离子水冲洗5min,并用丙酮清洗,在烘箱中以120℃烘烤硅片40min,之后放入灰化机中灰化1h;
b、在步骤a处理好的硅片上均匀旋涂5530光刻胶,控制好光刻胶的厚度,匀胶机先慢速800r/s持续8s,再快速3500r/s持续35s,并在热台烘烤10min固化光刻胶,接着盖上掩膜版使用深紫外光刻机曝光50s,并在显影液中显影90s,之后使用ICP刻蚀机刻蚀出深度100nm的光栅,利用激光在光栅一端打小孔,作为出气口;
c、取一硅片作为盖板,利用激光在步骤b中光栅未打孔一端的对应位置打孔,作为进气口,之后在超声机上分别使用丙酮,酒精和去离子水清洗硅片;
d、在步骤c获得的盖板硅片上涂覆一层乙二醇溶液,接着将步骤b中的硅片带光栅面朝下并盖在溶液上,将整体放入烘箱中预键合,之后放入高温炉中在1100℃高温下键合30min,冷却后制得通道型标准漏孔;
e、取一长50mm的可伐管,使用钎焊的方法将一可伐圆板焊接在管内,接着用铣床在圆板上铣出直径为3mm小孔,之后在可伐管的远离圆板一端焊接KF40法兰,并在法兰中间钻出直径为6mm的大孔;
f、在可伐管内圆板面上均匀旋涂一层玻璃浆料,接着放入高温炉内在550℃的温度下烧结1h,冷却后完成玻璃化工艺;
g、将步骤d中获得的标准漏孔放置在可伐管内玻璃浆料上,将硅片上的小孔与可伐圆板上的小孔相对应,随后放入高温炉中加热到550℃并保持1h,冷却后完成可伐管与标准漏孔的密封。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征是步骤b中的掩膜版图案为125线光栅,曝光部分长12mm,宽1mm。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征是步骤b中的小孔直径为1mm。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征是步骤d中的硅片预键合温度为200℃,预键合时间为2h。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征是步骤e中的可伐圆板与可伐管任一端面距离为2mm。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征是步骤f中在可伐管内圆板面上均匀旋涂一层玻璃浆料,厚度基本控制在500μm-800μm。
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