本文關(guān)鍵詞：MEMS真空封裝關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,MEMS 芯片的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,但是,由于MEMS 封裝技術(shù)的研究明顯滯后,使許多MEMS 芯片沒有得到實(shí)際應(yīng)用,限制了MEMS 的發(fā)展。在MEMS 封裝技術(shù)中,MEMS 真空封裝是一個(gè)需要重點(diǎn)研究的課題,因?yàn)榇蠖鄶?shù)的MEMS 器件都需要真空封裝,這些器件內(nèi)部都具有可動(dòng)部件或者真空腔體,只有采用真空封裝,才能獲得較好的性能。而現(xiàn)在國內(nèi)外的真空封裝技術(shù)還很不成熟,存在成本高、可靠性不好等問題。因此,本文在真空封裝的理論、設(shè)備及工藝等方面作了一些探討,具體內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下: 首先,應(yīng)用真空物理相關(guān)理論,分析了封裝腔體的真空度與氣體吸附和脫附、氣體通過小孔的流動(dòng)之間的關(guān)系;探討了器件級(jí)與圓片級(jí)真空封裝的基本工藝原理。 然后,自主研制了一種MEMS 真空封裝工藝設(shè)備,該設(shè)備具有抽取真空、加熱及溫度控制、冷卻、對(duì)準(zhǔn)及力加載等功能,可以滿足若干真空封裝關(guān)鍵工藝的需求。 其次,從理論上分析了真空度對(duì)MEMS 器件品質(zhì)因數(shù)的影響,以及對(duì)微陀螺儀進(jìn)行真空封裝的必要性;在自制的真空封裝設(shè)備上進(jìn)行了真空封帽的試驗(yàn)研究,摸索出了在自制的真空封裝機(jī)上進(jìn)行真空封帽的最優(yōu)的工藝參數(shù);在該工藝參數(shù)下,成功的完成了微陀螺儀的真空封帽。 最后,進(jìn)行了陽極鍵合、金-硅鍵合試驗(yàn),研究了試驗(yàn)中影響鍵合強(qiáng)度的關(guān)鍵因素,提出了較為可行的鍵合工藝。
【關(guān)鍵詞】：MEMS 真空封裝 真空封帽 陽極鍵合 金-硅鍵合
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TH703
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 課題概述8-9
• 1.2 文獻(xiàn)綜述9-14
• 1.3 本文主要的研究工作14-15
• 2 MEMS 真空封裝的基本理論及工藝15-31
• 2.1 MEMS 真空封裝基本理論15-23
• 2.2 MEMS 真空封裝基本工藝23-29
• 2.3 小結(jié)29-31
• 3 真空封裝設(shè)備的研制31-39
• 3.1 研制概況31-32
• 3.2 真空封裝設(shè)備的設(shè)計(jì)方案32-38
• 3.3 小結(jié)38-39
• 4 MEMS 器件級(jí)真空封裝試驗(yàn)研究39-49
• 4.1 微陀螺儀工作原理、芯片結(jié)構(gòu)及封裝要求39-40
• 4.2 微陀螺儀品質(zhì)因數(shù)Q 與真空度的關(guān)系40-43
• 4.3 微陀螺儀的真空封裝試驗(yàn)研究43-47
• 4.4 微陀螺儀器件的真空封帽47-48
• 4.5 小結(jié)48-49
• 5 MEMS 圓片級(jí)真空封裝試驗(yàn)研究49-57
• 5.1 陽極鍵合試驗(yàn)49-54
• 5.2 金-硅鍵合試驗(yàn)54-56
• 5.3 小結(jié)56-57
• 6 總結(jié)與展望57-59
• 6.1 全文總結(jié)57-58
• 6.2 展望58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 附錄 1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄63

【引證文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉文明;感應(yīng)局部加熱封裝技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 唐順杰;大功率LED封裝共晶爐及燈具傳熱過程仿真分析[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

2 彭聰;自蔓延反應(yīng)鍵合工藝研究及應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2011年

3 王興華;單片三軸微加速度計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

4 左行勇;MEMS及MCM中柔性鉸鏈的設(shè)計(jì)與制造[D];電子科技大學(xué);2007年

5 曹單;微慣性器件的三維封裝設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：MEMS真空封裝關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：375297