基于钎料球激光重熔工艺的MEMS自组装方法

摘要

基于钎料球激光重熔工艺的MEMS自组装方法，它涉及一种MEMS自组装方法。针对现有基于熔融钎料表面张力的MEMS自组装方法中钎料合金集成工艺复杂，MEMS器件整体加热重熔不适用于对于热、力敏感的光学MEMS器件以及电阻局部加热实现具有逻辑顺序的多次自组装工艺复杂，无法应对复杂结构的问题。方案一：通过激光对释放在MEMS芯片金属焊盘上的钎料球进行加热，使之熔化并拉动MEMS芯片的活动结构实现翻转运动；方案二：释放钎料合金球在多个焊盘连接中心，对钎料合金球进行加热重熔，依次完成第一旋转机构、第二旋转机构和第三旋转机构的自组装。本发明用于微加工制造技术。

主权项

一种基于钎料球激光重熔工艺的MEMS自组装方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一：将已完成牺牲层释放的具有自组装基本结构的MEMS芯片（6）固定在在夹持装置上，通过吸嘴装置（7）吸取钎料合金球（8）；步骤二：吸嘴装置（7）将钎料合金球（8）释放在MEMS芯片上固定微结构和活动微结构焊盘连接中间；步骤三：钎料合金球（8）释放完毕的同时，采用激光（9）对钎料合金球（8）进行加热重熔，钎料合金球（8）在加热到熔点后，熔融钎料润湿MEMS芯片（6）上的金属焊盘（6‑1），MEMS芯片（6）的活动微结构即在熔融钎料（10）表面张力的作用下实现翻转运动；步骤四：通过控制激光的加热时间和功率，MEMS芯片（6）的活动微结构在熔融钎料的作用下达到平衡位置，形成最终的自组装结构（12）。