專利名稱:電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種加工設(shè)備,特別是在MEMS微機械器件加工中經(jīng)常用到的,在玻璃片或硅片上制作通孔的設(shè)備。
背景技術(shù):
在玻璃片或硅片上制作通孔是微電子與MEMS領(lǐng)域的一項專門技術(shù)。在各類傳感器的制備過程中,經(jīng)常要遇到在玻璃片或硅片上制作電極引線孔的問題。
目前在硅片和玻璃片上穿孔的方法主要有化學(xué)腐蝕和機械研磨。化學(xué)腐蝕法須利用掩膜光刻工藝。這種方法不僅工藝過程復(fù)雜,而且在制作過程中會破壞硅片和玻璃片表面的平整度。如果后步工藝中涉及到鍵合等對表面平整度要求極高的工藝時,會帶來很大的負(fù)面影響。機械研磨法是在玻璃片或硅片上覆蓋金剛沙,利用高速旋轉(zhuǎn)的鉆頭研磨玻璃片或硅片上的金剛沙完成穿孔。這種方法的主要缺點是時間過長,不利于批量加工。同時,容易造成玻璃片或硅片的破損,使成本上升。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種可以簡化加工工藝、穿孔速度極快、對硅片與玻璃片無任何損傷的電化學(xué)法硅片與玻璃片穿孔設(shè)備。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它包括電解槽,在電解槽中裝有堿性溶液,電源的負(fù)極接石墨電極或者鎳電極,穿孔探針接電源的正極,玻璃片或硅片水平置于石墨電極或鎳電極上,穿孔探針材料為金屬鎢,穿孔探針上串聯(lián)有限流電阻,電源提供脈動直流電壓,電壓范圍為40-100V。本發(fā)明的電解液是20%的碳酸氫鈉或40%的氫氧化鉀中的一種。
本發(fā)明的優(yōu)點在于1、穿孔速度快;2、結(jié)構(gòu)簡單,易于操作與攜帶;3、對玻璃片和硅片表面無破壞性損傷。
附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
(五)具體實施方案下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述實施例一,電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備的組成包括電解槽1,在電解槽中裝有濃度為20%的碳酸氫鈉溶液2,電解槽的負(fù)極3是石墨電極或者是鎳電極,穿孔探針4作為電解槽的陽極,穿孔探針材料為金屬鎢,穿孔探針上串聯(lián)有限流電阻5,穿孔探針與負(fù)極之間加脈動直流電壓,電壓范圍為40-100V。
實施例二,電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備的組成包括電解槽1,在電解槽中裝有濃度為40%的氫氧化鉀溶液2,電解槽的負(fù)極3是石墨電極或者是鎳電極,穿孔探針4作為電解槽的陽極,穿孔探針材料為金屬鎢,穿孔探針上串聯(lián)有限流電阻5,穿孔探針與負(fù)極之間加脈動直流電壓,電壓范圍為40-100V。
加工時按照附圖所表示的連接結(jié)構(gòu),連接好之后,將探針置于玻璃片或硅片6的要穿孔處。外加電壓范圍為40-100V的脈動直流電壓即可進行加工。
權(quán)利要求
1.一種電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備,其特征是它包括電解槽,在電解槽中裝有堿性溶液,電源的負(fù)極接石墨電極或者鎳電極,穿孔探針接電源的正極,玻璃片或硅片水平置于石墨電極或鎳電極上,穿孔探針材料為金屬鎢,穿孔探針上串聯(lián)有限流電阻,電源提供脈動直流電壓,電壓范圍為40-100V。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備,其特征是所述的電解液是濃度為20%的碳酸氫鈉溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備,其特征是所述的電解液是濃度40%的氫氧化鉀溶液。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種電化學(xué)法玻璃片硅片穿孔設(shè)備。它包括電解槽,在電解槽中裝有堿性溶液。電源負(fù)極接石墨電極或者鎳電極,穿孔探針接電源正極。玻璃片或硅片水平置于石墨電極或鎳電極上。穿孔探針材料為金屬鎢,穿孔探針上串聯(lián)有限流電阻。電源提供脈動直流電壓,電壓范圍為40-100V。本發(fā)明的優(yōu)點在于1、穿孔速度快;2、結(jié)構(gòu)簡單,易于操作與攜帶;3、對玻璃片和硅片表面無破壞性損傷。
文檔編號B26F1/28GK1486822SQ03132459
公開日2004年4月7日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者劉曉為, 霍明學(xué), 王喜蓮, 藍(lán)慕杰, 陳偉平 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)