静电键合设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种静电键合设备，该设备包括手套箱设备(0000)和静电键合发生设备(1000)，静电键合发生设备(1000)内部设置有静电键合室，手套箱设备(0000)内部设置有手套箱；静电键合室与手套箱之间设立连接通道(0002)，连接通道(0002)用于实现操作对象的内部转移。本实用新型专利技术利用连接通道使手套箱和静电键合室连接在一起，保证了整个操作环境的洁净度，保证了操作环境与氧气、水汽隔绝，避免了厌氧、怕水汽的对象在操运过程中接触氧气和水汽的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种静电键合技术，特别涉及一种具有无氧、无水汽、洁净环境的静电键合设备。
技术介绍
静电键合也称为AnodicBonding、Field-AssistedBonding或Mallory，由Wallis&Pòmerantz于1969年发现，主要用于硅和玻璃的键合。静电键合有许多优点：(1)静电键合温度低，(2)静电键合气密性好，(3)静电键合机械强度高，等等。但是，在制备MEMS碱金属原子泡时，需要先将碱金属在与氧气、水汽隔绝的洁净环境中滴入带有硅孔和玻璃片的硅片中，再盖上玻璃片进行静电键合，现有的设备无法完成此操作。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有制备MEMS碱金属原子泡时存在的上述缺陷，提供一种静电键合设备及静电键合产生的方法，以实现在与氧气、水汽隔离的洁净环境中对操作对象的操作和转移，并最终完成静电键合。为实现上述目的，一方面，本技术提供了一种静电键合设备，该静电键合设备包括手套箱设备和静电键合发生设备；静电键合发生设备内部设置有静电键合室，手套箱设备内部设置有手套箱；静电键合室与手套箱之间设立连接通道，连接通道用于实现操作对象的内部转移。优选的，连接通道设置有机械锁和机械门；当操作对象转移之前，开启机械锁和机械门；当操作对象转移之后，关闭机械门和机械锁。优选的，静电键合设备还包括手套箱设备电脑控制终端和静电键合发生设备电脑控制终端。优选的，静电键合室包括第一电极、第一电极操作杆和加热装置；静电键合发生设备电脑控制终端控制第一电极操作杆对操作对象施加作用力，使第一电极操作杆与操作对象接触；静电键合发生设备电脑控制终端控制加热装置对操作对象进行加热；静电键合发生设备电脑控制终端控制第一电极给操作对象提供电压。优选的，手套箱包括：探头、气体输入孔和气体输出孔；手套箱设备电脑控制终端控制探头对手套箱内的氧气和水汽含量进行测量；通过手套箱设备电脑控制终端控制开启手套箱的置换功能，直到手套箱设备电脑控制终端显示氧气含量低于0.3ppm、水汽含量低于1.0ppm时，停止置换功能。优选的，静电键合设备还包括位于静电键合发生设备内部的高真空显示器和低真空显示器；高真空显示器用于在静电键合发生设备电脑控制终端对静电键合室进行真空处理时，显示静电键合室内高真空数值；低真空显示器用于在停止真空处理后对静电键合室充入氩气时，显示静电键合室内低真空数值。优选的，静电键合设备还包括：大操作对象传送通道；大操作对象传送通道用于在手套箱设备电脑控制终端控制大操作对象传送通道内气压和手套箱设备内气压平衡后，将操作对象从大操作对象传送通道转移到手套箱设备内。优选的，静电键合设备还包括支撑架；支撑架用于支撑手套箱设备和静电键合发生设备。第二方面，本技术提供了一种静电键合产生方法，该方法包括：将操作对象放置到内气压平衡的手套箱内；通过电脑控制终端开启手套箱置换功能，直到氧气含量低于0.3ppm和水汽含量低于1.0ppm时，停止置换功能；将操作对象通过连接通道转移到静电键合室；将操作对象进行处理，产生静电键合反应。优选的，将操作对象通过连接通道转移到静电键合室之前还包括：通过静电键合发生设备电脑控制终端对静电键合室进行抽真空处理，显示静电键合室内高真空数值；当高真空数值小于1E-4Pa停止真空操作；充入氩气入静电键合室，直到静电键合室低真空数值为1.0E5Pa时，开启机械锁和机械门，将操作对象通过连接通道转移到静电键合室，以及在操作对象转移到静电键合室后，关闭机械门和机械锁。优选的，将操作对象进行处理，产生静电键合反应之后还包括：通过静电键合发生设备电脑控制终端对静电键合室进行抽真空处理，显示静电键合室内高真空数值；当高真空数值小于1E-4Pa停止真空操作；充入氩气入静电键合室，直到静电键合室低真空数值为2.4E5Pa时，对操作对象进行处理，产生静电键合。优选的，将操作对象进行处理，产生静电键合反应的步骤具体包括：通过静电键合发生设备电脑控制终端控制第一电极操作杆对操作对象施加作用力，使第一电极操作杆与操作物接触；通过静电键合发生设备电脑控制终端控制加热装置对操作对象进行加热，加热的具体条件为温度350℃,时间为3小时；通过静电键合发生设备电脑控制终端控制第一电极给操作对象提供电压，电压的具体条件为负压1000V，时间为15分钟。本技术的目的是保证了整个操作环境的洁净度，保证了操作环境与氧气、水汽隔绝，避免了厌氧、怕水汽的对象在操运过程中接触氧气和水汽的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种静电键合设备的立体图；图2(a)和图2(b)为本技术实施例提供的一种静电键合设备的主视图；图3为本技术实施例提供的一种静电键合设备的后视图；图4为图3中静电键合发生设备的内部结构示意图；图5为本技术实施例提供的一种静电键合产生的方法的流程图。其中：0000-手套箱设备；0001-手套箱外壳；0002-连接通道；0003-支撑杆；0004-手套；0005-手套；0006-手套；0007-手套；0008-手套箱外壳；0009-设备支撑架；0010-手套箱设备电源箱；0011-小操作对象传送通道；0012-电源箱开关；0013-机械锁；0014-支撑杆；0015-封闭门；0016-大操作对象传送通道；0017-手套箱设备电脑控制终端；0018-置物台；0019-置物台；0020-机械锁；0021-封闭门；0022-封闭门；0023-机械锁；0024-支撑杆；0025-气体输入孔；0026-气体输入孔；0027-气体输出孔；0028-氧探头；0029-水汽探头；1000-静电键合发生设备；1001-显示器；1002-电脑控制终端机箱；1003-高真空显示器；1004-低真空显示器；1005-显示器；1006-支撑杆；1007静电键合发生设备电脑控制终端；1008-静电键合室外壳；1009-静电键合室门；1010-静电键合室门把手；1011-机械锁；1012-静电键合室观察窗；1013-电源箱；1014-操控杆；1015-第一电极；1016-第二电极；1017-加热装置。具体实施方式下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。本技术的静电键合设备不仅可以完成对操作对象的静电键合操作，还可以为操作对象提供与氧气、水汽隔离的洁净操作环境。图1为本技术实施例提供的一种静电键合设备的立体图。如图1所示，静电键合设备主要包括静电键合发生设备1000、手套箱设备0000、手套箱与静电键合室的连接通道0002、设备支撑架0009。静电键合发生设备1000用于完成操作对象的静电键合。手套箱设备0000用于为操作对象提供氧气、水汽可控的洁净环境。手套箱与静电键合室的连接通道0002的一侧连接静电键合设备的静电键合室，另一侧连接手套箱的手套箱壳，用于将两套设备连接在一起并实现操作对象的内部转移。设备支撑架0009用于支撑静电键合设备的静电键合室和手套箱的手套箱。图2为本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电键合设备，包括手套箱设备(0000)和静电键合发生设备(1000)；其特征在于，所述静电键合发生设备(1000)内部设置有静电键合室，所述手套箱设备(0000)内部设置有手套箱；所述静电键合室与所述手套箱之间设立连接通道(0002)，所述连接通道(0002)用于实现操作对象的内部转移。

【技术特征摘要】
1.一种静电键合设备，包括手套箱设备(0000)和静电键合发生设备(1000)；其特征在于，所述静电键合发生设备(1000)内部设置有静电键合室，所述手套箱设备(0000)内部设置有手套箱；所述静电键合室与所述手套箱之间设立连接通道(0002)，所述连接通道(0002)用于实现操作对象的内部转移。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述连接通道(0002)设置有机械锁(0020)和机械门(0021)；当所述操作对象转移之前，开启所述机械锁(0020)和所述机械门(0021)；当所述操作对象转移之后，关闭所述机械门(0021)和所述机械锁(0020)。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括手套箱设备电脑控制终端(0017)和静电键合发生设备电脑控制终端(1007)。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述静电键合室包括第一电极(1015)、第一电极操作杆(1014)和加热装置(1017)；所述静电键合发生设备电脑控制终端(1007)控制所述第一电极操作杆(1014)对所述操作对象施加作用力，使所述第一电极操作杆与所述操作对象接触；所述静电键合发生设备电脑控制终端(1007)控制所述加热装置(1017)对所述操作对象进行加热；所述静电键合发生设备电脑控制终端(1007)控制所述第一电极(1015)给所述操作对象提供电压。5.根据权利要求3所述的设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤亮，张忠山，季磊，支萌辉，齐敏，孙泉，乔东海，张倩，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11