一种柔性材料辅助聚合物微结构超声波键合封装方法

摘要

本发明公开了一种柔性材料辅助聚合物微结构超声波键合封装方法，属于聚合物MEMS制造领域，用于聚合物微结构的密封性键合封装。其特征是该技术将器件的连接和微结构的密封分开处理，采用宏观尺度的导能筋结构和超声波方法实现器件的快速、高强度、永久性连接，利用柔性辅助材料实现微结构的密封性封装，充分利用超声波熔融连接强度高、速度快的优点，而规避了熔融液流延难以控制的缺陷。本发明的效果和益处：能够解决传统的超声波封装方法由于引入导能筋结构造成的器件制作工序复杂和制作精度要求高的难题。封装过程中导能筋离微结构较远，所以不会发生微结构严重变形或堵塞问题。而且由于柔性膜作为微结构的一个侧壁被引入微结构中，所以可以根据器件的功能，在柔性膜上提前喷涂所需要的活性成分、催化剂或靶物质，从而丰富了微器件的功能设计。

主权项

一种柔性材料辅助聚合物微结构超声波键合封装方法，其特征在于：该方法将器件的连接和密封分开处理，采用宏观尺度的导能筋结构和超声波方法实现器件的快速、高强度、永久性连接，利用柔性辅助材料实现微结构的密封性封装，充分利用超声波熔融连接强度高、速度快的优点，而规避了熔融液流延难以控制的缺陷。该技术采用宏观尺度的导能筋（4）结构，带导能筋（4）的盖片（3）和带功能微结构的基片（1）配合，或将功能微结构（5）和导能筋（4）制作在同一基片上。在超声波作用下导能筋（4）处能量自动集中发生熔融形成连接，柔性膜（2）被基片和盖片持续压紧，当压紧力达到一定的数值时微结构（5）被密封但其结构变形量被控制在合理的范围内。利用超声波局部产热特点和柔性材料高弹特性，实现对器件微结构的快速、密封性键合封装。