WO2017097480A1 - Laser reclosure having local delimitation - Google Patents

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WO2017097480A1
WO2017097480A1 PCT/EP2016/075017 EP2016075017W WO2017097480A1 WO 2017097480 A1 WO2017097480 A1 WO 2017097480A1 EP 2016075017 W EP2016075017 W EP 2016075017W WO 2017097480 A1 WO2017097480 A1 WO 2017097480A1
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WO
WIPO (PCT)
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substrate
cap
cavity
access opening
plane
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/075017
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Frank Reichenbach
Jochen Reinmuth
Achim BREITLING
Julia Amthor
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2017097480A1 publication Critical patent/WO2017097480A1/en

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81CPROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00015Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate for manufacturing microsystems
    • B81C1/00261Processes for packaging MEMS devices
    • B81C1/00277Processes for packaging MEMS devices for maintaining a controlled atmosphere inside of the cavity containing the MEMS
    • B81C1/00293Processes for packaging MEMS devices for maintaining a controlled atmosphere inside of the cavity containing the MEMS maintaining a controlled atmosphere with processes not provided for in B81C1/00285

Definitions

  • the invention is based on a method according to the preamble of claim 1.
  • an internal pressure in a cavern of a micromechanical component can be adjusted in a targeted manner.
  • this method it is possible, in particular, to produce a micromechanical component having a first cavern, wherein in the first cavern a first pressure and a first chemical composition can be set, which differ from a second pressure and a second chemical composition Differentiate between the time of capping.
  • a narrow access channel to the cavern is produced in the cap or in the cap wafer or in the substrate or in the sensor wafer.
  • the cavern is flooded with the desired gas and the desired internal pressure via the access channel.
  • the area around the access channel is locally heated by a laser, the substrate material liquefies locally and hermetically seals the access channel upon solidification.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing a micromechanical component that is mechanically robust compared to the prior art and that has a long service life in a simple and cost-effective manner compared with the prior art.
  • a further object of the present invention is to provide a micromechanical component which is compact in comparison with the prior art, has a mechanically robust and has a long service life. According to the invention, this applies in particular to a micromechanical component with a (first) cavern.
  • such a method for producing micromechanical components, for which it is advantageous if a first pressure is enclosed in a first cavity and a second pressure in a second cavity, wherein the first pressure is to differ from the second pressure.
  • a first sensor unit for rotation rate measurement and a second sensor unit for acceleration measurement are to be integrated in a micromechanical component.
  • a structure raised relative to a surface of the substrate or the cap facing away from the first cavity and arranged in the region of the access opening is provided for providing a material region of the substrate or the cap which has been converted into a liquid state in the third method step.
  • the method according to the invention has the advantage, for example, that the solidified material area protrudes less far beyond the further surface, so that the solidified material region offers less contact surface for mechanical impacts.
  • the solidified material area and / or the interfaces between the solidified material area and the remaining substrate or the remaining cap and / or the area around the interfaces is less susceptible to cracking.
  • the solidified material area by the inventive method is less susceptible to damage and accidental contact, for example, in the production flow and is therefore less cause and starting point of cracks.
  • a method for producing a comparison with the prior art mechanically robust as well as a long life having micromechanical device is provided in a simple and inexpensive manner compared to the prior art.
  • a further advantage of the method according to the invention is that with the increase of the absorbent part of the substrate or the cap in an absorbent first lower part and in an absorbent second lower part is geometrically divisible, so that the first lower part within the structure ange- is arranged and the second lower part in the region of the surface of the substrate o- of the cap is arranged. Due to a geometrically limited heat dissipation possibility in the first lower part, in contrast to the heat dissipation possibility in the second lower part, it is thus possible, for example, for only one material region in the first lower part to change into a liquid state of aggregation.
  • the method 10 according to the invention provides a method that is particularly robust to small fluctuations in the adjustment of the laser to the access hole.
  • the substrate material is heated only locally and the heated Mai s material both during solidification and during cooling contracts relative to its environment. Also, that a very large tensile stress can thus occur in the closure region, is less problematic because, for example, by lowering the solidified material region, the attack surface is minimized against mechanical shocks.
  • an area of the substrate or the cap adjacent to the access opening is to be understood. According to the invention it is provided that the structure is arranged in the region of the access opening. Moreover, according to the invention, one of
  • This spaced-apart area is, for example, essentially in a direction perpendicular to the central axis of the access opening from the access opening. arranged spaced apart.
  • the spaced area is, for example, directly adjacent to the area of the access opening. In this case, for example, it is provided that the surface is arranged at least partially in the spaced area.
  • the absorbent part of the substrate or cap means a region of the substrate or cap in which 90% of the absorption of energy or heat takes place in the substrate or cap.
  • micromechanical component is to be understood as meaning that both micromechanical components and microelectromechanical components are included in the term
  • the present invention is preferably intended for the production of a micromechanical component with a cavern
  • the present invention is also intended for a micromechanical device having two caverns or more than two, ie three, four, five, six or more than six, caverns.
  • the access port is closed by introducing energy or heat into a portion of the substrate or cap that absorbs this energy or heat, using a laser.
  • energy or heat is preferably introduced in succession in each case in the absorbent part of the substrate or the cap of a plurality of micromechanical components, which are produced jointly on a wafer, for example.
  • Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings. According to a preferred development, it is provided that the cap encloses a second cavity with the substrate, wherein a second pressure prevails in the second cavity and a second gas mixture with a second chemical composition is enclosed.
  • the structure is formed in such a way that the material region solidified after the third process step is arranged between a plane extending substantially along one of the further cavities facing away from the further surface of the substrate or the cap and the first cavern.
  • the structure is formed in such a way that the material area solidified after the third process step is between a substantially further along a further surface of the substrate or the cap facing away from the first Kafern and a substantially along the surface extending further level is arranged.
  • the structure is formed in such a way that a first area of a projection of the structure is smaller than a further level extending essentially along the surface a second surface is a projection of the solidified material region to the further plane and / or less than a third surface of a projection of the absorbent part of the substrate or the cap on the further plane.
  • the structure in a further extending substantially parallel to the surface further
  • Level is formed substantially rotationally symmetrical to the access opening and / or the center of mass of the solidified material region and / or to the absorbent part of the substrate or the cap and / or annular. This makes it possible that the converted into the liquid state of matter material region can flow particularly advantageous.
  • a further subject of the present invention is a micromechanical component having a substrate and having a cap connected to the substrate and enclosing a first cavity with the substrate, a first pressure prevailing in the first cavity and a first gas mixture having a first chemical composition being included wherein the substrate or the cap comprises a sealed access opening, wherein the substrate or cap has a raised structure disposed opposite to the first cavity surface of the substrate or the cap and arranged in the region of the access opening for providing an opening during closing of the access opening comprises a liquid state of aggregation of converted material region of the substrate or the cap.
  • the structure is designed in such a way that the material area solidified after the closing of the access opening is arranged between a further surface of the substrate which is substantially remote from one of the first cavities
  • the structure is designed in such a way that the material area solidified after the closing of the access opening lies between a further surface of the substrate or cap extending substantially along one of the first cavities and substantially along the other Surface extending further level is arranged. As a result, an especially robust micromechanical component is advantageously provided in comparison with mechanical impacts.
  • the structure is designed such that a first surface of a projection of the structure onto a further plane extending essentially along the surface is smaller than a second surface of a projection of the solidified material region onto the further plane and / or is smaller than a third area of a projection of the absorbent portion of the substrate or the cap on the further level.
  • the structure in a further plane extending substantially parallel to the surface is essentially rotationally symmetrical with respect to the access opening and / or to the center of mass of the solidified material region and / or to the absorbent part of the substrate or the cap and / or is annular.
  • a maximum extent of the structure in a third plane extending essentially parallel to the surface is essentially at most six times as far or at most five times as far or at most four times as far or at most three times as far or maximum is formed twice as spaced from a center of the access channel in the third plane is formed as a maximum extent of the access channel in the third plane spaced from the center.
  • the substrate and / or the cap comprises silicon. This advantageously makes it possible for the micromechanical component to be produced using layer technology manufacturing methods known from the prior art.
  • the cap encloses a second cavity with the substrate, wherein a second pressure prevails in the second cavity and a second gas mixture with a second chemical composition is enclosed.
  • a compact, mechanically robust and cost-effective micromechanical component with adjusted first pressure and second pressure is provided in an advantageous manner.
  • the first pressure is less than the second pressure, wherein in the first cavern a first sensor unit for rotation rate measurement and in the second cavern, a second sensor unit for acceleration measurement is arranged. This advantageously provides a mechanically robust micromechanical component for rotation rate measurement and acceleration measurement with optimum operating conditions both for the first sensor unit and for the second sensor unit.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a micromechanical component with an opened access opening according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the micromechanical component according to FIG. 1 with a closed access opening.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a method for producing a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of an already known micro-mechanical component.
  • FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 show, in schematic representations, a partial region of the micromechanical component according to FIG. 4 at different times of an already known production process.
  • FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13, FIG. 14 and FIG. 15 show in schematic representations a subregion of a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention at different times of a method according to the invention.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show a schematic representation of a micromechanical component 1 with an opened access opening 11 in FIG. 1 and with a closed access opening 11 in FIG. 2 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the micro-mechanical component 1 comprises a substrate 3 and a cap 7.
  • the substrate 3 and the cap 7 are connected to each other, preferably hermetically, and together enclose a first cavity 5.
  • the micromechanical component 1 is designed such that the substrate 3 and the cap 7 in addition to jointly enclose a second cavern.
  • the second cavern is not shown in FIG. 1 and FIG.
  • a first pressure prevails in the first cavity 5, in particular in the case of the closed access opening 11 illustrated in FIG.
  • a first gas mixture having a first chemical composition is included in the first cavity 5.
  • a second pressure and a second gas mixture with a second chemical composition is enclosed in the second cavern.
  • the access opening 1 1 in the substrate 3 or in the cap 7 is arranged.
  • the access opening 1 1 is arranged in the cap 7 by way of example. According to the invention, however, it may alternatively be provided that the access opening 1 1 is arranged in the substrate 3.
  • the first pressure in the first cavern 5 is less than the second pressure in the second cavern.
  • a first micromechanical sensor unit not shown in FIG. 1 and FIG. 2, for measuring the rotation rate and in the second cavity
  • a second micromechanical sensor unit not shown in FIG. 1 and FIG. 2, for acceleration measurement.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a method for producing the micromechanical component 1 according to an exemplary embodiment of the present invention. This is
  • FIG. 1 shows by way of example the micromechanical component 1 after the first method step 101.
  • the access opening 1 1 connecting the first cavity 5 to an environment 9 of the micromechanical component 1, in particular narrow is formed in the substrate 3 or in the cap 7.
  • FIG. 1 shows by way of example the micromechanical component 1 after the first method step 101.
  • the first pressure and / or the first chemical composition in the first cavity 5 are set or the first cavity 5 is flooded with the desired gas and the desired internal pressure via the access channel.
  • the access opening 11 is closed by introducing energy or heat into an absorbent part of the substrate 3 or the cap 7 by means of a laser.
  • a laser for example, it is alternatively provided that
  • the region around the access channel is preferably locally heated by a laser and the access channel is hermetically sealed.
  • FIG. 2 shows by way of example the micromechanical component 1 after the third method step 103.
  • the access opening 1 1 occlusive material area 13 of the cap 7 only to be considered as schematic or is shown schematically, in particular with regard to its lateral, in particular parallel to the further surface 19 extending, extension or shaping and in particular with respect to its perpendicular to the lateral extent, in particular perpendicular to the further surface 19 extending extension or configuration.
  • an already known micromechanical component 1 is shown by way of example.
  • a micromechanical component 1 with a combined acceleration and yaw rate sensor, which are hermetically sealed with a cap wafer is shown here.
  • a high internal pressure is set during the capping process.
  • a low internal pressure is set in the first cavity 5 of the rotation rate sensor.
  • FIG. 4C an area of the closed access opening 11 or of the solidified material area 13 is shown.
  • FIG. 4B and FIG. 4C show regions with high mechanical stresses or high tensile stresses or high tensile stress.
  • FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 9, a partial region of the already known micromechanical component 1 according to FIG. 4 is shown in schematic representations at different times of an already known method.
  • FIG. 6 shows, by way of example, the absorbent part 21 or the region of the laser energy absorbed, which at least partially absorbs the laser radiation 21 1 schematically represented by arrows.
  • the laser radiation 21 1 or a laser pulse 21 1 or more laser pulses 21 1 warm the material around the access hole 1 1 or around the access opening 1 1 or the material around the access hole 1 1 or to the access opening 1 1 is with a Laser pulse 21 1 melted.
  • the laser pulse 21 1 is preferably arranged centrally above the access hole 1 1, to get along with the smallest possible melting zone and thus with little laser power.
  • FIG. 7 shows the material region 13 in the liquid state of aggregation or as molten material 13.
  • FIG. 7 shows how the molten material or the melt is distributed within the melted area and closes off the access hole 11 or the access opening 11. Subsequently, the melt or material region 13 solidifies.
  • FIG. 8 also shows a point in time at which the material region 13 has already partially transferred from the liquid state of matter into the solid state of aggregation.
  • the part of the material region 13 which has already been transferred to the solid state of aggregation is represented as a solidification front.
  • FIG. 9 shows by way of example how the entire material region 13 has changed into the solid state of aggregation and has formed centrally above the access opening 11 an elevation 213 of the solidified material region 13, which protrudes beyond a plane extending along the further surface 19.
  • the survey 213 is exemplified as a conical protrusion with protrusion to the substrate.
  • the process steps shown in FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 cause, for example, tension in the cap material or in the cap 7 or in the substrate 3. This tension or stress or these mechanical stresses arise in particular during the solidification of the material region 13. For example, the strongest stress arises at the lowest point of the melting zone.
  • the melt is surrounded by a solid body and therefore can react worst to the different expansion movements.
  • the material can react, for example, with a bulge or a withdrawal. This can also be observed very clearly in the middle of the melting zone.
  • a conical bulge as shown in FIG. 9 is formed in the center of the melting zone, for example. For example, it is so high that it can reach a few meters beyond the substrate.
  • the area with the highest stress in the material lies exactly in and above the area of the access hole 11 or the access opening 11.
  • the now closed access hole 1 1 or the now closed access opening is a disturbance in the bulk material. It therefore acts, for example, as a starting point for cracks and therefore weakens the material.
  • the melting zone or the material region 13 or the absorbing part 21 merging into the liquid state of matter can be relative to the access hole 11 or relative to the access opening 11 vary.
  • the disadvantage of this is that an asymmetric arrangement can increase the cracking due to the asymmetric arrangement of the melt zone to access hole 1 1.
  • FIG. 10 a partial area of a micromechanical component 1 according to an exemplary embodiment of the present invention is shown in schematic representations at different times of a method according to the invention.
  • the substrate 3 or the cap 7 has a surface 1301 of the substrate 3 or the cap 7 which is raised in relation to the first cavity 5 and is arranged in the region of the access opening 11 to provide a closure during the closing of the access opening 1 1 in a liquid state state converted material region 13 of the substrate 3 or the cap 7 comprises.
  • the structure 1303 is embodied such that the material region 13 solidified after the third process step 103 is disposed between a further surface 19 of the substantially opposite one of the first cavern 5 Substrate 3 or the cap 7 extending plane 1305 and the first cavity 5 is arranged.
  • the structure 1303 is designed such that the material region 13 solidified after the third process step 103 is arranged between the plane 1305 and a further plane 1307 extending substantially along the surface 1301.
  • the structure 1303 is configured such that a first area of a projection of the structure 1303 onto the further level 1307 is smaller than a second area of a projection of the solidified material area 13 onto the further level 1307 and / or smaller than one third surface of a projection of the absorbent member 21 of the substrate 3 or the cap 7 to the other plane 1307. This is illustrated by way of example in FIG. 12, FIG. 13, FIG. 14 and FIG.
  • a fourth area of a projection of the laser radiation 21 1 onto the further level 1307 is substantially larger than the first area of the projection of the structure 1303.
  • the largest part of the energy is absorbed in the upper region of the elevation or in the upper region of the structure 1303.
  • a small portion of the laser energy is absorbed in the substrate 3 or in the cap 7 at the level below the base point of the elevation or the structure 1303 or in the area of the surface 1301 in a ring around the elevation or about the structure 1303.
  • the coupled-in energy can be dissipated only in one direction downwards or in the direction towards the first cavern 5.
  • the material area 13 in the liquid state of aggregation solidifies the melt or the material region 13 and closes the access hole or the access opening 1 1.
  • less laser energy is absorbed in the lower region around the elevation or in the second lower part.
  • the energy absorbed in the second lower part can, for example, be dissipated in almost all directions.
  • the material region 13 of the second lower part very quickly solidifies again or that there is no melting or that the second lower part does not comprise a material region 13.
  • FIG. 13 and FIG. 14 it is shown by way of example that the structure 1303 shown in FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13 is designed such that the material region 13 in the liquid state of aggregation is geometrically self-limiting.
  • the structure 1303 in the further plane 1307 is essentially rotationally symmetrical to the access opening 11 and / or to the center of mass of the solidified material region 13 and / or to the absorbent part 21 of the substrate 3 or the cap 7 and / or is annular.
  • the structure 1303 is formed by etching a local ring in the substrate 3 or in the cap. This is shown by way of example in FIG. Alternatively or additionally, it is also provided that the structure 1303 is formed by applying a first substrate part of the substrate 3 or of a first cap part of the cap 7 to a second substrate part of the substrate 3 or to a second cap part of the cap 7. For example, according to the invention, a plurality of deposition processes and / or growth processes and / or structuring processes are provided for forming the structure 1303.
  • a maximum extent 1309 of the structure 1303 in a third plane 131 1 extending essentially parallel to the surface 1301 is essentially at most six times as far or at most five times as far or at most four times as far or at most three times is so far or at most twice as far from a center 1313 of the access channel 1 1 in the third plane 131 1 spaced formed as a maximum extent 1315 of the access channel 1 1 in the third plane 301 1 spaced from the center 1313 is formed.
  • the mean diameter of the elevation or of the structure 1303 is formed in a ratio smaller than 5: 1 compared to the mean diameter of the access hole or the access opening 11. This advantageously achieves that, after the melting and solidification process, the highest point of the elevation or the material region 13 is below the level of the substrate surface or does not protrude beyond the further surface 19 and thus lies or is arranged in a mechanically protected region is.
  • the solidified material or the solidified material region 13 is disposed above the surface 1301 or sitting on the increase, so on a kind of column. In this case, thermal stresses can be very well reduced during the cooling process, resulting in a very stable with respect to the internal stress
  • the access hole or the access opening 1 1 is no or only a small conical tip. Primarily a sphere is created. Depending on the arrangement, it can additionally be achieved that the highest point of the ball lies below the surface of the substrate or is arranged beneath the further surface 19 and thus lies in a mechanically protected area. - The melting zone or the material region 13 is defined by the arrangement of the increase. The system does not react to small positioning inaccuracies of the laser or less than systems known from the prior art. A more stable system and easier automatic defect detection is possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing a micromechanical component having a substrate, and having a cap which is connected to the substrate and which, together with the substrate, surrounds a first cavity, wherein in the first cavity a first pressure prevails and a first gas mixture having a first chemical composition is enclosed, wherein in a first method step an access opening which connects the first cavity to the surroundings of the micromechanical component is formed in the substrate or in the cap, wherein in a second method step the first pressure and/or the first chemical composition in the first cavity is adjusted, wherein in a third method step the access opening is closed by introduction of energy or heat into an absorbent part of the substrate or the cap with the aid of a laser, wherein in a fourth method step a structure which is raised relative to a surface of the substrate facing away from the first cavity or the cap and is arranged in the region of the access opening is designed for provision of a material region of the substrate or of the cap which is transformed into a fluid physical state in the third method step.

Description

Beschreibung  description
Laser-Wiederverschluss mit lokaler Begrenzung Laser reclosure with local limitation
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 . The invention is based on a method according to the preamble of claim 1.
Ein derartiges Verfahren ist aus der WO 2015/120939 A1 bekannt. Ist ein bestimmter Innendruck in einer Kaverne eines mikromechanischen Bauelements gewünscht oder soll ein Gasgemisch mit einer bestimmten chemischen Zusammensetzung in der Kaverne eingeschlossen sein, so wird der Innendruck oder die chemische Zusammensetzung häufig beim Verkappen des mikromechanischen Bauelements bzw. beim Bondvorgang zwischen einem Substratwafer und einem Kappenwafer eingestellt. Beim Verkappen wird beispielsweise eine Kappe mit einem Substrat verbunden wodurch die Kappe und das Substrat gemeinsam die Kaverne umschließen. Durch Einstellen der Atmosphäre bzw. des Drucks und/oder der chemischen Zusammensetzung des beim Verkappen in der Umgebung vorliegenden Gasgemischs, kann somit der bestimmte Innendruck und/oder die bestimmte chemische Zusammensetzung in der Kaverne eingestellt werden. Mit dem aus der WO 2015/120939 A1 bekannten Verfahren kann gezielt ein Innendruck in einer Kaverne eines mikromechanischen Bauelements eingestellt werden. Mit diesem Verfahren ist es insbesondere möglich ein mikromechanisches Bauelement mit einer ersten Kaverne herzustellen, wobei in der ersten Kaverne ein erster Druck und eine erste chemische Zusammensetzung einge- stellt werden kann, der bzw. die sich von einem zweiten Druck und einer zweiten chemischen Zusammensetzung zum Zeitpunkt des Verkappens unterscheiden. Bei dem Verfahren zum gezielten Einstellen eines Innendrucks in einer Kaverne eines mikromechanischen Bauelements gemäß der WO 2015/120939 A1 wird in der Kappe bzw. in dem Kappenwafer oder in dem Substrat bzw. in dem Sen- sorwafer ein schmaler Zugangskanal zu der Kaverne erzeugt. Anschließend wird die Kaverne mit dem gewünschten Gas und dem gewünschten Innendruck über den Zugangskanal geflutet. Schließlich wird der Bereich um den Zugangskanal lokal mithilfe eines Lasers erhitzt, das Substratmaterial verflüssigt sich lokal und verschließt beim Erstarren den Zugangskanal hermetisch. Such a method is known from WO 2015/120939 A1. If a certain internal pressure in a cavern of a micromechanical component is desired or if a gas mixture with a certain chemical composition is to be trapped in the cavern, the internal pressure or the chemical composition often becomes when the micromechanical component is being capped or during bonding between a substrate wafer and a cap wafer set. When capping, for example, a cap is connected to a substrate whereby the cap and the substrate together enclose the cavern. By adjusting the atmosphere or the pressure and / or the chemical composition of the gas mixture present during the capping, it is thus possible to set the specific internal pressure and / or the specific chemical composition in the cavern. With the method known from WO 2015/120939 A1, an internal pressure in a cavern of a micromechanical component can be adjusted in a targeted manner. With this method, it is possible, in particular, to produce a micromechanical component having a first cavern, wherein in the first cavern a first pressure and a first chemical composition can be set, which differ from a second pressure and a second chemical composition Differentiate between the time of capping. In the method for the targeted setting of an internal pressure in a cavern of a micromechanical device according to WO 2015/120939 A1, a narrow access channel to the cavern is produced in the cap or in the cap wafer or in the substrate or in the sensor wafer. Subsequently, the cavern is flooded with the desired gas and the desired internal pressure via the access channel. Finally, the area around the access channel is locally heated by a laser, the substrate material liquefies locally and hermetically seals the access channel upon solidification.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines gegenüber dem Stand der Technik mechanisch robusten sowie eine lange Le- bensdauer aufweisenden mikromechanischen Bauelements auf gegenüber dem Stand der Technik einfache und kostengünstige Weise bereitzustellen. Des Weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein gegenüber dem Stand der Technik kompaktes, mechanisch robustes und eine lange Lebensdauer aufweisendes mikromechanisches Bauelement bereitzustellen. Erfindungsgemäß gilt dies insbesondere für ein mikromechanisches Bauelement mit einer (ersten) Kaverne. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen mikromechanischen Bauelement ist es ferner auch möglich ein mikromechanisches Bauelement zu realisieren bei dem in der ersten Kaverne ein erster Druck und eine erste chemische Zusammensetzung eingestellt werden kann und in einer zweiten Kaverne ein zweiter Druck und eine zweite chemische Zusammensetzung eingestellt werden kann. Beispielsweise ist ein derartiges Verfahren zur Herstellung von mikromechanischen Bauelementen vorgesehen, für die es vorteilhaft ist, wenn in einer ersten Kaverne ein erster Druck und in einer zweiten Kaverne ein zweiter Druck eingeschlossen ist, wobei sich der erste Druck von dem zweiten Druck unterscheiden soll. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn eine erste Sensoreinheit zur Drehratenmessung und eine zweite Sensoreinheit zur Beschleunigungsmessung in einem mikromechanischen Bauelement integriert werden sollen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass The object of the present invention is to provide a method for producing a micromechanical component that is mechanically robust compared to the prior art and that has a long service life in a simple and cost-effective manner compared with the prior art. A further object of the present invention is to provide a micromechanical component which is compact in comparison with the prior art, has a mechanically robust and has a long service life. According to the invention, this applies in particular to a micromechanical component with a (first) cavern. Furthermore, it is also possible with the method according to the invention and the micromechanical component according to the invention to realize a micromechanical component in which a first pressure and a first chemical composition can be set in the first cavity and a second pressure and a second chemical composition are set in a second cavity can be. By way of example, such a method is provided for producing micromechanical components, for which it is advantageous if a first pressure is enclosed in a first cavity and a second pressure in a second cavity, wherein the first pressure is to differ from the second pressure. This is the case, for example, when a first sensor unit for rotation rate measurement and a second sensor unit for acceleration measurement are to be integrated in a micromechanical component. The problem is solved by that
- in einem vierten Verfahrensschritt eine gegenüber einer der ersten Kaverne abgewandten Oberfläche des Substrats oder der Kappe erhabene und im Be- reich der Zugangsöffnung angeordnete Struktur zum Bereitstellen eines im dritten Verfahrensschritt in einen flüssigen Aggregatzustand umgewandelten Materialbereichs des Substrats oder der Kappe ausgebildet wird.  in a fourth method step, a structure raised relative to a surface of the substrate or the cap facing away from the first cavity and arranged in the region of the access opening is provided for providing a material region of the substrate or the cap which has been converted into a liquid state in the third method step.
Hierdurch wird auf einfache und kostengünstige Weise ein Verfahren zum Her- stellen eines mikromechanischen Bauelements bereitgestellt, mit dem der erstarrte Materialbereich relativ zu einer der ersten Kaverne abgewandten weiteren Oberfläche des Substrats oder der Kappe hinein versenkt herstellbar ist. Gegenüber einem Verfahren ohne Ausbildung der Struktur hat das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise den Vorteil, dass der erstarrte Materialbe- reich weniger weit über die weitere Oberfläche hinaus ragt, sodass der erstarrte Materialbereich weniger Angriffsfläche für mechanische Stöße bietet. Hierdurch ist der erstarrte Materialbereich und/oder sind die Grenzflächen zwischen dem erstarrten Materialbereich und dem restlichen Substrat bzw. der restlichen Kappe und/oder ist der Bereich um die Grenzflächen herum weniger anfällig für Rissbildungen. Mit anderen Worten wird der erstarrte Materialbereich durch das erfindungsgemäße Verfahren weniger anfällig für Beschädigungen und für ungewolltes Berühren beispielsweise im Fertigungsfluss und ist somit auch weniger Ursache und Ausgangspunkt von Rissen. Somit wird ein Verfahren zum Herstellen eines gegenüber dem Stand der Technik mechanisch robusten so- wie eine lange Lebensdauer aufweisenden mikromechanischen Bauelements auf gegenüber dem Stand der Technik einfache und kostengünstige Weise bereitgestellt. As a result, a method for producing a micromechanical component is provided in a simple and cost-effective manner, with which the solidified material region can be produced sunk relative to a further surface of the substrate or the cap facing away from the first cavity. Compared with a method without formation of the structure, the method according to the invention has the advantage, for example, that the solidified material area protrudes less far beyond the further surface, so that the solidified material region offers less contact surface for mechanical impacts. As a result, the solidified material area and / or the interfaces between the solidified material area and the remaining substrate or the remaining cap and / or the area around the interfaces is less susceptible to cracking. In other words, the solidified material area by the inventive method is less susceptible to damage and accidental contact, for example, in the production flow and is therefore less cause and starting point of cracks. Thus, a method for producing a comparison with the prior art mechanically robust as well as a long life having micromechanical device is provided in a simple and inexpensive manner compared to the prior art.
Ein Weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass mithilfe der Erhöhung der absorbierende Teil des Substrats oder der Kappe in einen absorbierenden ersten Unterteil und in einen absorbierenden zweiten Unterteil geometrisch aufteilbar ist, sodass der erste Unterteil innerhalb der Struktur ange- ordnet ist und der zweite Unterteil im Bereich der Oberfläche des Substrats o- der der Kappe angeordnet ist. Aufgrund von einer geometrisch begrenzten Wärmeableitungsmöglichkeit in dem ersten Unterteil im Gegensatz zu der Wärmeableitungsmöglichkeit in dem zweiten Unterteil wird somit ermöglicht, dass bei- 5 spielsweise lediglich ein Materialbereich in dem ersten Unterteil in einen flüssigen Aggregatzustand übergeht. Hierdurch lässt sich mithilfe der Struktur vorteilhaft ermöglichen, dass der in den flüssigen Aggregatzustand übergehende Materialbereich bereits durch die Geometrie der Struktur vor der Laserbestrahlung geometrisch bestimmbar ist. Somit wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren 10 ein besonders gegenüber kleinen Schwankungen in der Justage des Lasers zum Zugangsloch robustes Verfahren bereitgestellt. A further advantage of the method according to the invention is that with the increase of the absorbent part of the substrate or the cap in an absorbent first lower part and in an absorbent second lower part is geometrically divisible, so that the first lower part within the structure ange- is arranged and the second lower part in the region of the surface of the substrate o- of the cap is arranged. Due to a geometrically limited heat dissipation possibility in the first lower part, in contrast to the heat dissipation possibility in the second lower part, it is thus possible, for example, for only one material region in the first lower part to change into a liquid state of aggregation. As a result, it can be advantageously made possible with the aid of the structure that the material region which merges into the liquid state of matter can already be geometrically determined by the geometry of the structure before the laser irradiation. Thus, the method 10 according to the invention provides a method that is particularly robust to small fluctuations in the adjustment of the laser to the access hole.
Des Weiteren ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren weniger problematisch, wenn das Substratmaterial nur lokal erhitzt wird und sich das erhitzte Mai s terial sowohl beim Erstarren als auch beim Abkühlen relativ zu seiner Umgebung zusammenzieht. Auch dass somit im Verschlussbereich eine sehr große Zugspannung entstehen kann, ist weniger problematisch, da beispielsweise durch Herabsenken des erstarrten Materialbereichs die Angriffsfläche gegenüber mechanischen Stößen minimierbar ist. Somit ist auch eine je nach Span-Furthermore, it is less problematic with the inventive method, when the substrate material is heated only locally and the heated Mai s material both during solidification and during cooling contracts relative to its environment. Also, that a very large tensile stress can thus occur in the closure region, is less problematic because, for example, by lowering the solidified material region, the attack surface is minimized against mechanical shocks. Thus, depending on the chip
20 nung und Material auftretende spontane Rissbildung weniger wahrscheinlich. 20 spontaneous cracking is less likely to occur.
Auch eine Rissbildung bei thermischer oder mechanischer Belastung des mikromechanischen Bauelements bei der Weiterverarbeitung oder im Feld ist weniger wahrscheinlich, da beispielsweise der Bereich der verschlossenen Zugangsöffnung beispielsweise besser geschützt ist.  Cracking due to thermal or mechanical stress on the micromechanical device during further processing or in the field is also less likely since, for example, the area of the closed access opening is better protected.
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Erfindungsgemäß ist unter im Bereich der Zugangsöffnung ein direkt an die Zugangsöffnung angrenzender Bereich des Substrats oder der Kappe zu verstehen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Struktur in dem Bereich der Zugangsöffnung angeordnet ist. Außerdem ist erfindungsgemäß ein von der Zu- According to the invention, in the region of the access opening, an area of the substrate or the cap adjacent to the access opening is to be understood. According to the invention it is provided that the structure is arranged in the region of the access opening. Moreover, according to the invention, one of
30 gangsöffnung beabstandeter Bereich des Substrats oder der Kappe vorgesehen. Dieser beabstandete Bereich ist beispielsweise im Wesentlichen in einer Richtung senkrecht zu der Mittelachse der Zugangsöffnung von der Zugangsöff- nung beabstandet angeordnet. Außerdem ist der beabstandete Bereich beispielsweise direkt angrenzend an den Bereich der Zugangsöffnung angeordnet. Hierbei ist beispielsweise vorgesehen, dass die Oberfläche zumindest teilweise in dem beabstandeten Bereich angeordnet ist. 30 opening opening spaced portion of the substrate or the cap is provided. This spaced-apart area is, for example, essentially in a direction perpendicular to the central axis of the access opening from the access opening. arranged spaced apart. In addition, the spaced area is, for example, directly adjacent to the area of the access opening. In this case, for example, it is provided that the surface is arranged at least partially in the spaced area.
Außerdem ist erfindungsgemäß unter dem absorbierenden Teil des Substrats oder der Kappe ein Bereich des Substrats oder der Kappe gemeint, in dem 90% der Absorption der Energie oder Wärme in dem Substrat oder in der Kappe erfolgt. In addition, according to the invention, the absorbent part of the substrate or cap means a region of the substrate or cap in which 90% of the absorption of energy or heat takes place in the substrate or cap.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist der Begriff„mikromechanisches Bauelement" so zu verstehen, dass der Begriff sowohl mikromechanische Bauelemente als auch mikroelektromechanische Bauelemente umfasst. Die vorliegende Erfindung ist bevorzugt für die Herstellung eines bzw. für ein mikromechanisches Bauelement mit einer Kaverne vorgesehen. Jedoch ist die vorliegende Erfindung beispielsweise auch für ein mikromechanisches Bauelement mit zwei Kavernen oder mit mehr als zwei, d.h. drei, vier, fünf, sechs oder mehr als sechs, Kavernen vorgesehen. In the context of the present invention, the term "micromechanical component" is to be understood as meaning that both micromechanical components and microelectromechanical components are included in the term The present invention is preferably intended for the production of a micromechanical component with a cavern For example, the present invention is also intended for a micromechanical device having two caverns or more than two, ie three, four, five, six or more than six, caverns.
Bevorzugt wird die Zugangsöffnung durch Einbringen von Energie oder Wärme in einen diese Energie oder diese Wärme absorbierenden Teil des Substrats o- der der Kappe mithilfe eines Lasers verschlossen. Hierbei wird bevorzugt Energie bzw. Wärme in jeweils den absorbierenden Teil des Substrats oder der Kappe von mehreren mikromechanischen Bauelementen, welche beispielsweise auf einem Wafer gemeinsam hergestellt werden, zeitlich nacheinander eingebracht. Es ist jedoch alternativ auch ein zeitlich paralleles Einbringen der Energie bzw. Wärme in den jeweiligen absorbierenden Teil des Substrats oder der Kappe von mehreren mikromechanischen Bauelementen vorgesehen, bei- spielsweise unter Verwendung von mehreren Laserstrahlen bzw. Laservorrichtungen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Kappe mit dem Substrat eine zweite Kaverne umschließt, wobei in der zweiten Kaverne ein zweiter Druck herrscht und ein zweites Gasgemisch mit einer zweiten chemischen Zusammensetzung eingeschlossen ist. Preferably, the access port is closed by introducing energy or heat into a portion of the substrate or cap that absorbs this energy or heat, using a laser. In this case, energy or heat is preferably introduced in succession in each case in the absorbent part of the substrate or the cap of a plurality of micromechanical components, which are produced jointly on a wafer, for example. However, it is alternatively also possible to introduce the energy or heat into the respective absorbent part of the substrate or the cap of a plurality of micromechanical components, for example by using a plurality of laser beams or laser devices. Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings. According to a preferred development, it is provided that the cap encloses a second cavity with the substrate, wherein a second pressure prevails in the second cavity and a second gas mixture with a second chemical composition is enclosed.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur derart ausgebildet wird, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt erstarrte Materialbereich zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Kaverne abgewandten weiteren Oberfläche des Substrats oder der Kappe erstreckenden Ebene und der ersten Kaverne angeordnet ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ermöglicht, dass der erstarrte Materialbereich nicht über die weitere Oberfläche hinaus ragt, sodass der erstarrte Materialbereich weniger Angriffsfläche für mechanische Stöße bietet. Hierdurch ist der erstarrte Materialbereich und/oder sind die Grenzflächen zwischen dem erstarrten Materialbereich und dem restlichen Substrat bzw. der restlichen Kappe und/oder ist der Bereich um die Grenzflächen herum noch weniger anfällig für Rissbildungen. According to a preferred refinement, it is provided that the structure is formed in such a way that the material region solidified after the third process step is arranged between a plane extending substantially along one of the further cavities facing away from the further surface of the substrate or the cap and the first cavern. This advantageously makes it possible that the solidified material region does not protrude beyond the further surface, so that the solidified material region offers less contact surface for mechanical impacts. As a result, the solidified material area and / or the interfaces between the solidified material area and the remaining substrate or the remaining cap and / or the area around the interfaces is even less susceptible to cracking.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur derart ausgebildet wird, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt erstarrte Materialbereich zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Ka- verne abgewandten weiteren Oberfläche des Substrats oder der Kappe erstreckenden Ebene und einer sich im Wesentlichen entlang der Oberfläche erstreckenden weiteren Ebene angeordnet ist. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass ein gegenüber mechanischen Stößen besonders robustes mikromechanisches Bauelement herstellbar ist. According to a preferred development, it is provided that the structure is formed in such a way that the material area solidified after the third process step is between a substantially further along a further surface of the substrate or the cap facing away from the first Kafern and a substantially along the surface extending further level is arranged. This advantageously makes it possible to produce a micromechanical component that is particularly robust with respect to mechanical impacts.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur derart ausgebildet wird, dass eine erste Fläche einer Projektion der Struktur auf eine sich im Wesentlichen entlang der Oberfläche erstreckenden weiteren Ebene kleiner als eine zweite Fläche einer Projektion des erstarrten Materialbereichs auf die weitere Ebene und/oder kleiner als eine dritte Fläche einer Projektion des absorbierenden Teils des Substrats oder der Kappe auf die weitere Ebene ist. Hierdurch lässt sich auf vorteilhafte Weise ermöglichen, dass die durch den Laser in das Substrat oder in die Kappe eingebrachte Energie oder Wärme mithilfe der Geometrie der Struktur gezielt eingestellt werden kann. Außerdem wird somit vorteilhaft ein Verfahren mit einer im Gegensatz zum Stand der Technik besonders hohen Energie- oder Wärmeeinbringungsgenauigkeit bereitgestellt. According to a preferred embodiment, it is provided that the structure is formed in such a way that a first area of a projection of the structure is smaller than a further level extending essentially along the surface a second surface is a projection of the solidified material region to the further plane and / or less than a third surface of a projection of the absorbent part of the substrate or the cap on the further plane. This advantageously makes it possible for the energy or heat introduced by the laser into the substrate or into the cap to be adjusted in a targeted manner by means of the geometry of the structure. In addition, a method is thus advantageously provided with a particularly high energy or heat introduction accuracy, in contrast to the prior art.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur in einer sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche erstreckenden weiteren According to a preferred embodiment, it is provided that the structure in a further extending substantially parallel to the surface further
Ebene im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu der Zugangsöffnung und/oder zum Massenmittelpunkt des erstarrten Materialbereichs und/oder zu dem absorbierenden Teil des Substrats oder der Kappe und/oder ringförmig ausgebildet wird. Hierdurch wird ermöglicht, dass der in den flüssigen Aggregatzustand umgewandelte Materialbereich besonders vorteilhaft verfließen kann. Level is formed substantially rotationally symmetrical to the access opening and / or the center of mass of the solidified material region and / or to the absorbent part of the substrate or the cap and / or annular. This makes it possible that the converted into the liquid state of matter material region can flow particularly advantageous.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine maximale According to a preferred embodiment, it is provided that a maximum
Erstreckung der Struktur in einer sich im Wesentlichen parallel zu der Oberflä- che erstreckenden dritten Ebene im Wesentlichen maximal sechsmal so weit oder maximal fünfmal so weit oder maximal viermal so weit oder maximal dreimal so weit oder maximal doppelt so weit von einem Mittelpunkt des Zugangskanals in der dritten Ebene beabstandet ausgebildet wird als eine maximale Erstreckung des Zugangskanals in der dritten Ebene von dem Mittelpunkt beab- standet ausgebildet wird. Hierdurch lässt sich ermöglichen, dass der in den flüssigen Aggregatzustand umgewandelte Materialbereich besonders vorteilhaft verfließen kann. Beispielsweise wird hierdurch vorteilhaft ermöglicht, dass der Materialbereich derart verfließen kann, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt erstarrte Materialbereich zwischen einer sich im Wesentlichen entlang ei- ner der ersten Kaverne abgewandten weiteren Oberfläche des Substrats oder der Kappe erstreckenden Ebene und der ersten Kaverne angeordnet ist. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein mikromechanisches Bauelement mit einem Substrat und mit einer mit dem Substrat verbundenen und mit dem Substrat eine erste Kaverne umschließenden Kappe, wobei in der ersten Kaverne ein erster Druck herrscht und ein erstes Gasgemisch mit einer ersten chemischen Zusammensetzung eingeschlossen ist, wobei das Substrat oder die Kappe eine verschlossene Zugangsöffnung umfasst, wobei das Substrat oder die Kappe eine gegenüber einer der ersten Kaverne abgewandten Oberfläche des Substrats oder der Kappe erhabene und im Bereich der Zugangsöffnung angeordnete Struktur zum Bereitstellen eines während eines Ver- schließens der Zugangsöffnung in einen flüssigen Aggregatzustand umgewandelten Materialbereichs des Substrats oder der Kappe umfasst. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein kompaktes, mechanisch robustes und kostengünstiges mikromechanisches Bauelement mit eingestelltem ersten Druck bereitgestellt. Die genannten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gelten ent- sprechend auch für das erfindungsgemäße mikromechanische Bauelement. Extension of the structure in a third plane extending substantially parallel to the surface substantially maximally six times as far or at most five times as far or at most four times as far or maximally three times as far or maximally twice as far from a center of the access channel in the is formed spaced apart third plane is formed as a maximum extent of the access channel in the third plane from the center. This makes it possible to allow the material area converted into the liquid state of matter to flow away in a particularly advantageous manner. For example, this advantageously makes it possible for the material region to flow in such a way that the material region solidified after the third process step is arranged between a plane extending substantially along one of the first cavities facing away from the further surface of the substrate or the cap and the first cavity. A further subject of the present invention is a micromechanical component having a substrate and having a cap connected to the substrate and enclosing a first cavity with the substrate, a first pressure prevailing in the first cavity and a first gas mixture having a first chemical composition being included wherein the substrate or the cap comprises a sealed access opening, wherein the substrate or cap has a raised structure disposed opposite to the first cavity surface of the substrate or the cap and arranged in the region of the access opening for providing an opening during closing of the access opening comprises a liquid state of aggregation of converted material region of the substrate or the cap. As a result, a compact, mechanically robust and cost-effective micromechanical component with set first pressure is provided in an advantageous manner. The stated advantages of the method according to the invention also apply correspondingly to the micromechanical component according to the invention.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur derart ausgebildet ist, dass der nach dem Verschließen der Zugangsöffnung erstarrte Materialbereich zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Kaverne abgewandten weiteren Oberfläche des Substrats oder derAccording to a preferred refinement, it is provided that the structure is designed in such a way that the material area solidified after the closing of the access opening is arranged between a further surface of the substrate which is substantially remote from one of the first cavities
Kappe erstreckenden Ebene und der ersten Kaverne angeordnet ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein gegenüber mechanischen Stößen besonders robustes mikromechanisches Bauelement bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur derart ausgebildet ist, dass der nach dem Verschließen der Zugangsöffnung erstarrte Materialbereich zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Kaverne abgewandten weiteren Oberfläche des Substrats oder der Kappe erstreckenden Ebene und einer sich im Wesentlichen entlang der Ober- fläche erstreckenden weiteren Ebene angeordnet ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein gegenüber mechanischen Stößen besonders robustes mikromechanisches Bauelement bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur derart ausgebildet ist, dass eine erste Fläche einer Projektion der Struktur auf eine sich im Wesentlichen entlang der Oberfläche erstreckenden weiteren Ebene kleiner als eine zweite Fläche einer Projektion des erstarrten Materialbereichs auf die weitere Ebene und/oder kleiner als eine dritte Fläche einer Projektion des absorbierenden Teils des Substrats oder der Kappe auf die weitere Ebene ist. Cap extending plane and the first cavern is arranged. As a result, an especially robust micromechanical component is advantageously provided in comparison with mechanical impacts. According to a preferred development, it is provided that the structure is designed in such a way that the material area solidified after the closing of the access opening lies between a further surface of the substrate or cap extending substantially along one of the first cavities and substantially along the other Surface extending further level is arranged. As a result, an especially robust micromechanical component is advantageously provided in comparison with mechanical impacts. According to a preferred refinement, it is provided that the structure is designed such that a first surface of a projection of the structure onto a further plane extending essentially along the surface is smaller than a second surface of a projection of the solidified material region onto the further plane and / or is smaller than a third area of a projection of the absorbent portion of the substrate or the cap on the further level.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Struktur in ei- ner sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche erstreckenden weiteren Ebene im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu der Zugangsöffnung und/oder zum Massenmittelpunkt des erstarrten Materialbereichs und/oder zu dem absorbierenden Teil des Substrats oder der Kappe und/oder ringförmig ausgebildet ist. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass maximale Spannungen im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten mikromechanischen Bauelementen weiter von dem Zugangskanal weg und weniger konzentriert vorliegen. Außerdem kann somit vorteilhaft erreicht werden, dass der erstarrte Materialbereich lediglich unterhalb der im Wesentlichen entlang der Oberfläche verlaufenden weiteren Ebene angeordnet ist. According to a preferred development, it is provided that the structure in a further plane extending substantially parallel to the surface is essentially rotationally symmetrical with respect to the access opening and / or to the center of mass of the solidified material region and / or to the absorbent part of the substrate or the cap and / or is annular. This advantageously makes it possible for maximum voltages, in contrast to micromechanical components known from the prior art, to be further away from the access channel and less concentrated. In addition, it can thus be advantageously achieved that the solidified material region is arranged only below the further plane extending substantially along the surface.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine maximale Erstreckung der Struktur in einer sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche erstreckenden dritten Ebene im Wesentlichen maximal sechsmal so weit oder maximal fünfmal so weit oder maximal viermal so weit oder maximal drei- mal so weit oder maximal doppelt so weit von einem Mittelpunkt des Zugangskanals in der dritten Ebene beabstandet ausgebildet wird als eine maximale Erstreckung des Zugangskanals in der dritten Ebene von dem Mittelpunkt beabstandet ausgebildet ist. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Substrat und/oder die Kappe Silizium umfasst. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass das mikromechanische Bauelement mit aus dem Stand der Technik bekannten Herstellungsverfahren der Schichttechnologie hergestellt werden kann. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Kappe mit dem Substrat eine zweite Kaverne umschließt, wobei in der zweiten Kaverne ein zweiter Druck herrscht und ein zweites Gasgemisch mit einer zweiten che- mischen Zusammensetzung eingeschlossen ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein kompaktes, mechanisch robustes und kostengünstiges mikromechanisches Bauelement mit eingestelltem ersten Druck und zweiten Druck bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der erste Druck geringer als der zweite Druck ist, wobei in der ersten Kaverne eine erste Sensoreinheit zur Drehratenmessung und in der zweiten Kaverne eine zweite Sensoreinheit zur Beschleunigungsmessung angeordnet ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein mechanisch robustes mikromechanisches Bauelement für Drehratenmessung und Be- schleunigungsmessung mit sowohl für die erste Sensoreinheit und für die zweite Sensoreinheit optimalen Betriebsbedingungen bereitgestellt. According to a preferred development, it is provided that a maximum extent of the structure in a third plane extending essentially parallel to the surface is essentially at most six times as far or at most five times as far or at most four times as far or at most three times as far or maximum is formed twice as spaced from a center of the access channel in the third plane is formed as a maximum extent of the access channel in the third plane spaced from the center. According to a preferred development it is provided that the substrate and / or the cap comprises silicon. This advantageously makes it possible for the micromechanical component to be produced using layer technology manufacturing methods known from the prior art. According to a preferred development, it is provided that the cap encloses a second cavity with the substrate, wherein a second pressure prevails in the second cavity and a second gas mixture with a second chemical composition is enclosed. As a result, a compact, mechanically robust and cost-effective micromechanical component with adjusted first pressure and second pressure is provided in an advantageous manner. According to a preferred embodiment, it is provided that the first pressure is less than the second pressure, wherein in the first cavern a first sensor unit for rotation rate measurement and in the second cavern, a second sensor unit for acceleration measurement is arranged. This advantageously provides a mechanically robust micromechanical component for rotation rate measurement and acceleration measurement with optimum operating conditions both for the first sensor unit and for the second sensor unit.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement mit geöffneter Zugangsöffnung gemäß einer beispielhaften Ausfüh- rungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 1 shows a schematic representation of a micromechanical component with an opened access opening according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung das mikromechanische Bauelement gemäß Figur 1 mit verschlossener Zugangsöffnung. Figur 3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Bauelements gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 2 shows a schematic representation of the micromechanical component according to FIG. 1 with a closed access opening. FIG. 3 shows a schematic representation of a method for producing a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figur 4 zeigt in einer schematischen Darstellung ein bereits bekanntes mikro- mechanisches Bauelement. FIG. 4 shows a schematic illustration of an already known micro-mechanical component.
Figur 5, Figur 6, Figur 7, Figur 8 und Figur 9 zeigen in schematischen Darstellungen einen Teilbereich des mikromechanischen Bauelements gemäß Figur 4 zu unterschiedlichen Zeitpunkten eines bereits bekannten Herstellungs- Verfahrens. FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 show, in schematic representations, a partial region of the micromechanical component according to FIG. 4 at different times of an already known production process.
Figur 10, Figur 11 , Figur 12, Figur 13, Figur 14 und Figur 15 zeigen in schematischen Darstellungen einen Teilbereich eines mikromechanischen Bauelements gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu unterschiedlichen Zeitpunkten eines erfindungsgemäßen Verfahrens. FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13, FIG. 14 and FIG. 15 show in schematic representations a subregion of a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention at different times of a method according to the invention.
Ausführungsformen der Erfindung In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt. In Figur 1 und Figur 2 ist eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Bauelements 1 mit geöffneter Zugangsöffnung 1 1 in Figur 1 und mit verschlossener Zugangsöffnung 1 1 in Figur 2 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Hierbei umfasst das mikro- mechanische Bauelement 1 ein Substrat 3 und eine Kappe 7. Das Substrat 3 und die Kappe 7 sind miteinander, bevorzugt hermetisch, verbunden und umschließen gemeinsam eine erste Kaverne 5. Beispielsweise ist das mikromechanische Bauelement 1 derart ausgebildet, dass das Substrat 3 und die Kappe 7 zusätzlich gemeinsam eine zweite Kaverne umschließen. Die zweite Kaverne ist in Figur 1 und in Figur 2 jedoch nicht dargestellt. EMBODIMENTS OF THE INVENTION In the various figures, identical parts are always provided with the same reference numerals and are therefore generally named or mentioned only once in each case. FIG. 1 and FIG. 2 show a schematic representation of a micromechanical component 1 with an opened access opening 11 in FIG. 1 and with a closed access opening 11 in FIG. 2 according to an exemplary embodiment of the present invention. In this case, the micro-mechanical component 1 comprises a substrate 3 and a cap 7. The substrate 3 and the cap 7 are connected to each other, preferably hermetically, and together enclose a first cavity 5. For example, the micromechanical component 1 is designed such that the substrate 3 and the cap 7 in addition to jointly enclose a second cavern. However, the second cavern is not shown in FIG. 1 and FIG.
Beispielsweise herrscht in der ersten Kaverne 5, insbesondere bei wie in Figur 2 dargestellter verschlossener Zugangsöffnung 1 1 , ein erster Druck. Außerdem ist ein erstes Gasgemisch mit einer ersten chemischen Zusammensetzung in der ersten Kaverne 5 eingeschlossen. Des Weiteren herrscht beispielsweise in der zweiten Kaverne ein zweiter Druck und es ist ein zweites Gasgemisch mit einer zweiten chemischen Zusammensetzung in der zweiten Kaverne eingeschlossen. Bevorzugt ist die Zugangsöffnung 1 1 in dem Substrat 3 oder in der Kappe 7 angeordnet. Bei dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Zu- gangsöffnung 1 1 beispielhaft in der Kappe 7 angeordnet. Erfindungsgemäß kann es jedoch alternativ hierzu auch vorgesehen sein, dass die Zugangsöffnung 1 1 in dem Substrat 3 angeordnet ist. For example, a first pressure prevails in the first cavity 5, in particular in the case of the closed access opening 11 illustrated in FIG. In addition, a first gas mixture having a first chemical composition is included in the first cavity 5. Furthermore, in the second cavern, for example, there is a second pressure and a second gas mixture with a second chemical composition is enclosed in the second cavern. Preferably, the access opening 1 1 in the substrate 3 or in the cap 7 is arranged. In the present embodiment, the access opening 1 1 is arranged in the cap 7 by way of example. According to the invention, however, it may alternatively be provided that the access opening 1 1 is arranged in the substrate 3.
Beispielsweise ist vorgesehen, dass der erste Druck in der ersten Kaverne 5 geringer ist als der zweite Druck in der zweiten Kaverne. Beispielsweise ist auch vorgesehen, dass in der ersten Kaverne 5 eine in Figur 1 und Figur 2 nicht dargestellte erste mikromechanische Sensoreinheit zur Drehratenmessung und in der zweiten Kaverne eine in Figur 1 und Figur 2 nicht dargestellte zweite mikromechanische Sensoreinheit zur Beschleunigungsmessung ange- ordnet sind. In Figur 3 ist in einer schematischen Darstellung ein Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Hierbei wird For example, it is provided that the first pressure in the first cavern 5 is less than the second pressure in the second cavern. For example, it is also provided that in the first cavity 5, a first micromechanical sensor unit, not shown in FIG. 1 and FIG. 2, for measuring the rotation rate and in the second cavity, a second micromechanical sensor unit, not shown in FIG. 1 and FIG. 2, for acceleration measurement. FIG. 3 shows a schematic representation of a method for producing the micromechanical component 1 according to an exemplary embodiment of the present invention. This is
- in einem ersten Verfahrensschritt 101 die die erste Kaverne 5 mit einer Um- gebung 9 des mikromechanischen Bauelements 1 verbindende, insbesondere schmale, Zugangsöffnung 1 1 in dem Substrat 3 oder in der Kappe 7 ausgebildet. Figur 1 zeigt beispielhaft das mikromechanische Bauelement 1 nach dem ersten Verfahrensschritt 101 . Außerdem wird  In a first method step 101, the access opening 1 1 connecting the first cavity 5 to an environment 9 of the micromechanical component 1, in particular narrow, is formed in the substrate 3 or in the cap 7. FIG. 1 shows by way of example the micromechanical component 1 after the first method step 101. In addition, will
- in einem zweiten Verfahrensschritt 102 der erste Druck und/oder die erste chemische Zusammensetzung in der ersten Kaverne 5 eingestellt bzw. die erste Kaverne 5 mit dem gewünschten Gas und dem gewünschten Innendruck über den Zugangskanal geflutet. Ferner wird beispielsweise  in a second method step 102, the first pressure and / or the first chemical composition in the first cavity 5 are set or the first cavity 5 is flooded with the desired gas and the desired internal pressure via the access channel. Further, for example
- in einem dritten Verfahrensschritt 103 die Zugangsöffnung 1 1 durch Einbringen von Energie oder Wärme in einen absorbierenden Teil des Substrats 3 o- der der Kappe 7 mithilfe eines Lasers verschlossen. Es ist beispielsweise alternativ auch vorgesehen, dass  in a third method step 103, the access opening 11 is closed by introducing energy or heat into an absorbent part of the substrate 3 or the cap 7 by means of a laser. For example, it is alternatively provided that
- in dem dritten Verfahrensschritt 103 der Bereich um den Zugangskanal lediglich bevorzugt durch einen Laser lokal erhitzt wird und der Zugangskanal hermetisch verschlossen wird. Somit ist es vorteilhaft möglich, das erfindungs- gemäße Verfahren auch mit anderen Energiequellen als mit einem Laser zum Verschließen der Zugangsöffnung 1 1 vorzusehen. Figur 2 zeigt beispielhaft das mikromechanische Bauelement 1 nach dem dritten Verfahrensschritt 103.  In the third method step 103, the region around the access channel is preferably locally heated by a laser and the access channel is hermetically sealed. Thus, it is advantageously possible to provide the inventive method also with other energy sources than with a laser for closing the access opening 1 1. FIG. 2 shows by way of example the micromechanical component 1 after the third method step 103.
Zeitlich nach dem dritten Verfahrensschritt 103 können in einem in Figur 2 bei- spielhaft dargestellten lateralen Bereich 15 an einer der Kaverne 5 abgewandten weiteren Oberfläche 19 der Kappe 7 sowie in der Tiefe senkrecht zu einer Projektion des lateralen Bereichs 15 auf die weitere Oberfläche 19, d.h. entlang der Zugangsöffnung 1 1 und in Richtung der ersten Kaverne 5, des mikromechanischen Bauelements 1 mechanische Spannungen auftreten. Diese mechani- sehen Spannungen, insbesondere lokale mechanischen Spannungen, herrschen insbesondere an und in der Nähe einer Grenzfläche zwischen einem im dritten Verfahrensschritt 103 in einen flüssigen Aggregatzustand übergehenden und nach dem dritten Verfahrensschritt 103 in einen festen Aggregatzustand übergehenden und die Zugangsöffnung 1 1 verschließenden Materialbereich 13 der Kappe 7 und einem während dem dritten Verfahrensschritt 103 in einem festen Aggregatzustand verbleibenden Restbereich der Kappe 7. Hierbei ist in Figur 2 der die Zugangsöffnung 1 1 verschließende Materialbereich 13 der Kappe 7 lediglich als schematisch anzusehen bzw. schematisch dargestellt, insbesondere hinsichtlich seiner lateralen, insbesondere parallel zu der weiteren Oberfläche 19 verlaufenden, Erstreckung bzw. Formgebung und insbesondere hinsichtlich seiner senkrecht zur lateralen Erstreckung, insbesondere senkrecht zu der weiteren Oberfläche 19 verlaufenden, Ausdehnung bzw. Konfiguration. After the third method step 103, in a lateral region 15 shown by way of example in FIG. 2, another surface 19 of the cap 7 facing away from the cavity 5 and in the depth perpendicular to a projection of the lateral region 15 onto the further surface 19, ie along the access opening 1 1 and in the direction of the first cavity 5, the micromechanical device 1 mechanical stresses occur. These mechanical stresses, in particular local mechanical stresses, prevail in particular at and in the vicinity of an interface between a transition into a liquid state of matter in the third method step 103 and, after the third method step 103, into a solid state of aggregation merging and the access opening 1 1 closing material portion 13 of the cap 7 and a remaining during the third step 103 in a solid state remaining portion of the cap 7. Here, in Figure 2, the access opening 1 1 occlusive material area 13 of the cap 7 only to be considered as schematic or is shown schematically, in particular with regard to its lateral, in particular parallel to the further surface 19 extending, extension or shaping and in particular with respect to its perpendicular to the lateral extent, in particular perpendicular to the further surface 19 extending extension or configuration.
Wie in Figur 3 beispielhaft dargestellt, wird zusätzlich As shown by way of example in FIG. 3, in addition
- in einem vierten Verfahrensschritt 104 eine gegenüber einer der ersten Kaverne 5 abgewandten Oberfläche 1301 des Substrats 3 oder der Kappe 7 erhabene und im Bereich der Zugangsöffnung 1 1 angeordnete Struktur 1303 zum Bereitstellen eines im dritten Verfahrensschritt 103 in einen flüssigen Aggregatzustand umgewandelten Materialbereichs 13 des Substrats 3 oder der Kappe 7 ausgebildet.  in a fourth method step 104, a surface 13001 of the substrate 3 or the cap 7, which is remote from the first cavity 5 and arranged in the region of the access opening 11, for providing a material region 13 of the substrate converted into a liquid state in the third method step 103 3 or the cap 7 is formed.
In Figur 4 bzw. in Figur 4 A ist beispielhaft ein bereits bekanntes mikromecha- nisches Bauelement 1 dargestellt. Beispielhaft ist hier ein mikromechanisches Bauelement 1 mit einem kombinierten Beschleunigungs- und Drehratensensor, welche mit einem Kappenwafer hermetisch verschlossen sind, dargestellt. In der zweiten Kaverne 205 des Beschleunigungssensors wird beim Verkappungs- prozess ein hoher Innendruck eingestellt. Mit dem bereits bekannten Verfahren wird in der ersten Kaverne 5 des Drehratensensors ein niedriger Innendruck eingestellt. Bildet sich ein Riss in der Kappe 7, beispielsweise nach dem einstellen des Innendrucks in der ersten Kaverne 5, wird die erste Kaverne 5 des Drehratensensors beispielsweise mit Luft geflutet und der Drehratensensor kann aufgrund der Luftdämpfung nicht mehr schwingen und fällt beispielsweise aus. Schließlich ist in Figur 4 B und in Figur 4 C ein Bereich der verschlossenen Zugangsöffnung 1 1 bzw. des erstarrten Materialbereichs 13 dargestellt. Hierbei zeigen Figur 4 B und Figur 4 C Bereiche mit hohen mechanischen Spannungen bzw. hohen Zugspannungen bzw. hohem Zugstress. In Figur 5, Figur 6, Figur 7, Figur 8 und Figur 9 ist in schematischen Darstellungen ein Teilbereich des bereits bekannten mikromechanischen Bauelements 1 gemäß Figur 4 zu unterschiedlichen Zeitpunkten eines bereits bekannten Verfahrens dargestellt. In FIG. 4 or in FIG. 4A, an already known micromechanical component 1 is shown by way of example. By way of example, a micromechanical component 1 with a combined acceleration and yaw rate sensor, which are hermetically sealed with a cap wafer, is shown here. In the second cavern 205 of the acceleration sensor, a high internal pressure is set during the capping process. With the already known method, a low internal pressure is set in the first cavity 5 of the rotation rate sensor. Forms a crack in the cap 7, for example, after adjusting the internal pressure in the first cavity 5, the first cavity 5 of the rotation rate sensor, for example, flooded with air and the rotation rate sensor can not swing due to the air damping and falls out, for example. Finally, in FIG. 4B and in FIG. 4C an area of the closed access opening 11 or of the solidified material area 13 is shown. FIG. 4B and FIG. 4C show regions with high mechanical stresses or high tensile stresses or high tensile stress. In FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 9, a partial region of the already known micromechanical component 1 according to FIG. 4 is shown in schematic representations at different times of an already known method.
In Figur 6 ist beispielhaft der absorbierende Teil 21 bzw. der Bereich der Laserenergie absorbiert dargestellt, welcher die durch Pfeile schematisch dargestellte Laserstrahlung 21 1 zumindest teilweise absorbiert. Die Laserstrahlung 21 1 bzw. ein Laserpuls 21 1 oder mehrere Laserpulse 21 1 wärmen das Material um das Zugangsloch 1 1 bzw. um die Zugangsöffnung 1 1 auf bzw. das Material um das Zugangsloch 1 1 bzw. um die Zugangsöffnung 1 1 wird mit einem Laserpuls 21 1 geschmolzen. Hierbei wird der Laserpuls 21 1 bevorzugt zentrisch über dem Zugangsloch 1 1 angeordnet, um mit einer möglichst kleinen Aufschmelzzone und damit mit wenig Laserleistung auszukommen. FIG. 6 shows, by way of example, the absorbent part 21 or the region of the laser energy absorbed, which at least partially absorbs the laser radiation 21 1 schematically represented by arrows. The laser radiation 21 1 or a laser pulse 21 1 or more laser pulses 21 1 warm the material around the access hole 1 1 or around the access opening 1 1 or the material around the access hole 1 1 or to the access opening 1 1 is with a Laser pulse 21 1 melted. Here, the laser pulse 21 1 is preferably arranged centrally above the access hole 1 1, to get along with the smallest possible melting zone and thus with little laser power.
In Figur 7 ist der Materialbereich 13 in flüssigem Aggregatzustand bzw. als geschmolzenes Material 13 dargestellt. Figur 7 zeigt wie sich das geschmolzene Material bzw. die Schmelze innerhalb des aufgeschmolzenen Bereichs verteilt und das Zugangsloch 1 1 bzw. die Zugangsöffnung 1 1 verschließt. Anschließend erstarrt die Schmelze bzw. der Materialbereich 13. FIG. 7 shows the material region 13 in the liquid state of aggregation or as molten material 13. FIG. 7 shows how the molten material or the melt is distributed within the melted area and closes off the access hole 11 or the access opening 11. Subsequently, the melt or material region 13 solidifies.
In Figur 8 ist ferner ein Zeitpunkt dargestellt zu dem der Materialbereich 13 bereits teilweise von dem flüssigen Aggregatzustand in den festen Aggregatzu- stand übergegangen ist. Hierbei ist der bereits in den festen Aggregatzustand übergegangene Teil des Materialbereichs 13 als Erstarrungsfront dargestellt. FIG. 8 also shows a point in time at which the material region 13 has already partially transferred from the liquid state of matter into the solid state of aggregation. In this case, the part of the material region 13 which has already been transferred to the solid state of aggregation is represented as a solidification front.
Schließlich zeigt Figur 9 beispielhaft, wie der gesamte Materialbereich 13 in den festen Aggregatzustand übergegangen ist und sich zentral über der Zu- gangsöffnung 1 1 eine Erhebung 213 des erstarrten Materialbereichs 13 gebildet hat, welche über eine sich entlang der weiteren Oberfläche 19 erstreckende Ebene herausragt. Hierbei ist die Erhebung 213 beispielhaft als kegelförmige Auswölbung mit Überstand zum Substrat abgebildet. Durch die in Figur 5, Figur 6, Figur 7, Figur 8 und Figur 9 dargestellten Verfahrensschritte werden beispielsweise Verspannungen im Kappenmaterial bzw. in der Kappe 7 bzw. im Substrat 3 verursacht. Diese Verspannungen bzw. die- ser Stress bzw. diese mechanischen Spannungen entstehen insbesondere beim Erstarren des Materialbereichs 13. Beispielsweise entsteht der stärkste Stress an der tiefsten Stelle der Schmelzzone. Anschaulich kann man sich das beispielsweise dadurch erklären, dass dort die Schmelze am meisten von einem Festkörper umgeben ist und daher dort am schlechtesten auf die unter- schiedlichen Ausdehnungsbewegungen reagieren kann. Direkt an der Oberfläche kann das Material beispielsweise mit einer Auswölbung oder einem Rückzug reagieren. In der Mitte der Aufschmelzzone kann dies auch sehr deutlich beobachtet werden. Da beispielsweise das Silizium vom Rand her erstarrt und sich beim Erstarren ausdehnt, entsteht in der Mitte der Aufschmelzzone bei- spielsweise eine wie in Figur 9 dargestellte kegelförmige Auswölbung. Diese ist beispielsweise so hoch, dass sie einige m über das Substrat hinausreichen kann. Finally, FIG. 9 shows by way of example how the entire material region 13 has changed into the solid state of aggregation and has formed centrally above the access opening 11 an elevation 213 of the solidified material region 13, which protrudes beyond a plane extending along the further surface 19. In this case, the survey 213 is exemplified as a conical protrusion with protrusion to the substrate. The process steps shown in FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 cause, for example, tension in the cap material or in the cap 7 or in the substrate 3. This tension or stress or these mechanical stresses arise in particular during the solidification of the material region 13. For example, the strongest stress arises at the lowest point of the melting zone. For example, this can be explained by the fact that the melt is surrounded by a solid body and therefore can react worst to the different expansion movements. Directly on the surface, the material can react, for example, with a bulge or a withdrawal. This can also be observed very clearly in the middle of the melting zone. For example, since the silicon solidifies from the edge and expands upon solidification, a conical bulge as shown in FIG. 9 is formed in the center of the melting zone, for example. For example, it is so high that it can reach a few meters beyond the substrate.
Kritisch an der in Figur 9 dargestellten Anordnung sind beispielsweise vier Punkte: For example, four points are critical to the arrangement shown in FIG. 9:
- Der Bereich mit dem höchsten Stress im Material liegt genau im und über dem Bereich des Zugangslochs 1 1 bzw. der Zugangsöffnung 1 1 . Das jetzt verschlossene Zugangsloch 1 1 bzw. die jetzt verschlossene Zugangsöffnung ist eine Störung im Volumenmaterial. Es wirkt daher beispielsweise als Ausgangs- punkt für Risse und schwächt daher das Material.  The area with the highest stress in the material lies exactly in and above the area of the access hole 11 or the access opening 11. The now closed access hole 1 1 or the now closed access opening is a disturbance in the bulk material. It therefore acts, for example, as a starting point for cracks and therefore weakens the material.
- Über dem Zugangsloch 1 1 bzw. über der Zugangsöffnung 1 1 entsteht beispielsweise eine kegelförmige Spitze 213, die signifikant über das Substrat 3 o- der die Kappe 7 hinausreicht. Für die Weiterverarbeitung und die Anwendung im Feld ist das ein Risiko, die Spitze kann mechanisch belastet werden und da- mit Risse in Material erzeugen.  - Over the access hole 1 1 or above the access opening 1 1, for example, creates a conical tip 213, which extends significantly beyond the substrate 3 o- the cap 7. For further processing and application in the field, this is a risk, the tip can be subjected to mechanical stress and thus generate cracks in material.
- Die Aufschmelzzone bzw. der in den flüssigen Aggregatzustand übergehende Materialbereich 13 bzw. der absorbierende Teil 21 kann je nach Position des Lasers relativ zum Zugangsloch 1 1 bzw. relativ zu der Zugangsöffnung 1 1 variieren. Nachteilig daran ist, dass eine asymmetrische Anordnung die Rissbildung aufgrund der asymmetrischen Anordnung von Schmelzzone zu Zugangsloch 1 1 erhöhen kann. Depending on the position of the laser, the melting zone or the material region 13 or the absorbing part 21 merging into the liquid state of matter can be relative to the access hole 11 or relative to the access opening 11 vary. The disadvantage of this is that an asymmetric arrangement can increase the cracking due to the asymmetric arrangement of the melt zone to access hole 1 1.
- Weiter nachteilhaft an der beschrieben Variation der Aufschmelzzone ist, dass eine automatische optische Kontrolle erschwert wird. Insbesondere wenn auf der Chipoberfläche Justage- oder andere Hilfsstrukturen vorhanden sind, so ist eine automatische Defekterkennung schwierig, da die Variation der Aufschmelzzone relativ zu den Hilfsstrukturen schwankt und damit beispielsweise nicht eindeutig in jedem Fall von Defekten unterschieden werden kann.  - Another disadvantage of the described variation of the melting zone is that an automatic optical control is difficult. In particular, if adjusting or other auxiliary structures are present on the chip surface, then an automatic defect detection is difficult, since the variation of the melting zone varies relative to the auxiliary structures and thus can not be clearly distinguished in each case from defects.
In Figur 10, Figur 11 , Figur 12, Figur 13, Figur 14 und Figur 15 ist in schematischen Darstellungen ein Teilbereich eines mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu unterschiedlichen Zeitpunkten eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Hierbei ist beispielsweise vorgesehen, dass das Substrat 3 oder die Kappe 7 eine gegenüber einer der ersten Kaverne 5 abgewandten Oberfläche 1301 des Substrats 3 oder der Kappe 7 erhabene und im Bereich der Zugangsöffnung 1 1 angeordnete Struktur 1303 zum Bereitstellen eines während eines Verschließens der Zugangsöffnung 1 1 in einen flüssigen Aggregatzustand umgewandel- ten Materialbereichs 13 des Substrats 3 oder der Kappe 7 umfasst. In FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13, FIG. 14 and FIG. 15, a partial area of a micromechanical component 1 according to an exemplary embodiment of the present invention is shown in schematic representations at different times of a method according to the invention. In this case, it is provided, for example, that the substrate 3 or the cap 7 has a surface 1301 of the substrate 3 or the cap 7 which is raised in relation to the first cavity 5 and is arranged in the region of the access opening 11 to provide a closure during the closing of the access opening 1 1 in a liquid state state converted material region 13 of the substrate 3 or the cap 7 comprises.
Des Weiteren ist wie in Figur 14 und in Figur 15 beispielhaft dargestellt beispielsweise vorgesehen, dass die Struktur 1303 derart ausgebildet ist, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt 103 erstarrte Materialbereich 13 zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Kaverne 5 abgewandten weiteren Oberfläche 19 des Substrats 3 oder der Kappe 7 erstreckenden Ebene 1305 und der ersten Kaverne 5 angeordnet ist. Außerdem ist alternativ oder zusätzlich vorgesehen, dass die Struktur 1303 derart ausgebildet ist, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt 103 erstarrte Materialbereich 13 zwischen der Ebene 1305 und einer sich im Wesentlichen entlang der Oberfläche 1301 erstreckenden weiteren Ebene 1307 angeordnet ist. Ferner ist beispielsweise auch vorgesehen, dass die Struktur 1303 derart ausgebildet ist, dass eine erste Fläche einer Projektion der Struktur 1303 auf die weitere Ebene 1307 kleiner als eine zweite Fläche einer Projektion des erstarrten Materialbereichs 13 auf die weitere Ebene 1307 und/oder kleiner als eine dritte Fläche einer Projektion des absorbierenden Teils 21 des Substrats 3 oder der Kappe 7 auf die weitere Ebene 1307 ist. Dies ist beispielhaft in Figur 12, Figur 13, Figur 14 und Figur 15 dargestellt. Furthermore, as shown by way of example in FIG. 14 and FIG. 15, it is provided, for example, that the structure 1303 is embodied such that the material region 13 solidified after the third process step 103 is disposed between a further surface 19 of the substantially opposite one of the first cavern 5 Substrate 3 or the cap 7 extending plane 1305 and the first cavity 5 is arranged. In addition, it is alternatively or additionally provided that the structure 1303 is designed such that the material region 13 solidified after the third process step 103 is arranged between the plane 1305 and a further plane 1307 extending substantially along the surface 1301. Furthermore, it is also provided, for example, that the structure 1303 is configured such that a first area of a projection of the structure 1303 onto the further level 1307 is smaller than a second area of a projection of the solidified material area 13 onto the further level 1307 and / or smaller than one third surface of a projection of the absorbent member 21 of the substrate 3 or the cap 7 to the other plane 1307. This is illustrated by way of example in FIG. 12, FIG. 13, FIG. 14 and FIG.
Beispielsweise ist wie in Figur 12 beispielhaft dargestellt auch vorgesehen, dass eine vierte Fläche einer Projektion der Laserstrahlung 21 1 auf die weitere Ebene 1307 im Wesentlichen größer als die erste Fläche der Projektion der Struktur 1303 ist. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass der absorbierende Teil 21 des Substrats 3 oder der Kappe 7 in einen absorbierenden ersten Unterteil und in einen absorbierenden zweiten Unterteil geometrisch aufteilbar ist, so- dass der erste Unterteil innerhalb der Struktur 1303 angeordnet ist und der zweite Unterteil im Bereich der Oberfläche 1301 des Substrats oder der Kappe angeordnet ist. Mit anderen Worten wird die Laserenergie durch die gewählte Anordnung bzw. die gewählte Geometrie der Struktur 1303 in zwei unterschiedlichen Bereichen auf dem Substrat absorbiert. Hierbei ist beispielsweise vorge- sehen, dass der größte Teil der Energie im oberen Bereich der Erhöhung bzw. im oberen Bereich der Struktur 1303 absorbiert wird. Beispielsweise wird im Substrat 3 oder in der Kappe 7 auf Höhe unterhalb des Fußpunktes der Erhöhung bzw. der Struktur 1303 bzw. im Bereich der Oberfläche 1301 in einem Ring um die Erhöhung bzw. um die Struktur 1303 ein kleiner Teil der Laserener- gie absorbiert. Hierbei ist beispielsweise vorgesehen, dass im oberen Bereich der Erhöhung bzw. in der Struktur 1303 die eingekoppelte Energie nur in einer Richtung nach unten bzw. in Richtung zu der ersten Kaverne 5 hin abgeführt werden kann. Hierbei schmilzt das Material des Substrats 3 oder der Kappe 7, welches beispielsweise Silizium umfasst, im oberen Bereich der Struktur 1303 bzw. im ersten Unterteil und bildet aufgrund der Oberflächenenergie des Materialbereichs 13 eine nahezu kugelförmige Schmelzzone bzw. einen nahezu kugelförmigen Materialbereich 13 aus, deren bzw. dessen Umfang durch die Geometrie der Erhöhung bestimmt wird. Nachdem der Materialbereich 13 in den flüssigen Aggregatzustand übergegangen ist, erstarrt die Schmelze bzw. der Materialbereich 13 und verschließt das Zugangsloch bzw. die Zugangsöffnung 1 1 . Beispielsweise ist auch vorgesehen, dass im unteren Bereich um die Erhöhung bzw. im zweiten Unterteil weniger Laserenergie absorbiert wird. Die in dem zweiten Unterteil absorbierte Energie kann beispielsweise in nahezu alle Richtungen abgeführt werden. Somit ist beispielsweise vorgesehen, dass nur ein kleiner Bereich aufschmilzt bzw. dass der zweite Unterteil nur einen im Vergleich zum ersten Unterteil geringen Materialbereich 13 umfasst. Beispielsweise ist vorgesehen, dass der Materialbereich 13 des zweiten Unterteils sehr schnell wieder erstarrt oder dass es zu gar keiner Aufschmelzung kommt bzw. dass der zweite Unterteil keinen Materialbereich 13 umfasst. For example, as shown by way of example in FIG. 12, it is also provided that a fourth area of a projection of the laser radiation 21 1 onto the further level 1307 is substantially larger than the first area of the projection of the structure 1303. This advantageously makes it possible for the absorbent part 21 of the substrate 3 or the cap 7 to be divided geometrically into an absorbent first lower part and into an absorbent second lower part, so that the first lower part is arranged inside the structure 1303 and the second lower part is arranged in the region the surface 1301 of the substrate or the cap is arranged. In other words, the laser energy is absorbed by the selected arrangement or geometry of the structure 1303 in two different regions on the substrate. In this case, it is provided, for example, that the largest part of the energy is absorbed in the upper region of the elevation or in the upper region of the structure 1303. For example, a small portion of the laser energy is absorbed in the substrate 3 or in the cap 7 at the level below the base point of the elevation or the structure 1303 or in the area of the surface 1301 in a ring around the elevation or about the structure 1303. Here, for example, it is provided that in the upper region of the elevation or in the structure 1303, the coupled-in energy can be dissipated only in one direction downwards or in the direction towards the first cavern 5. In this case, the material of the substrate 3 or the cap 7, which comprises, for example, silicon, melts in the upper region of the structure 1303 or in the first lower part and, due to the surface energy of the material region 13, forms a nearly spherical melting zone or an almost spherical material region 13 or whose scope is determined by the geometry of the increase. After the material area 13 in the liquid state of aggregation, solidifies the melt or the material region 13 and closes the access hole or the access opening 1 1. For example, it is also provided that less laser energy is absorbed in the lower region around the elevation or in the second lower part. The energy absorbed in the second lower part can, for example, be dissipated in almost all directions. Thus, for example, it is provided that only a small area melts or that the second lower part comprises only a small material area 13 compared to the first lower part. For example, it is provided that the material region 13 of the second lower part very quickly solidifies again or that there is no melting or that the second lower part does not comprise a material region 13.
In Figur 13 und Figur 14 ist beispielhaft dargestellt, dass die in Figur 10, Figur 11 , Figur 12, Figur 13 dargestellte Struktur 1303 derart ausgebildet ist, dass der Materialbereich 13 im flüssigen Aggregatzustand geometrisch selbstbegrenzend ist. In FIG. 13 and FIG. 14, it is shown by way of example that the structure 1303 shown in FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13 is designed such that the material region 13 in the liquid state of aggregation is geometrically self-limiting.
Außerdem ist beispielsweise auch vorgesehen, dass die Struktur 1303 in der weiteren Ebene 1307 im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu der Zugangs- Öffnung 1 1 und/oder zum Massenmittelpunkt des erstarrten Materialbereichs 13 und/oder zu dem absorbierenden Teil 21 des Substrats 3 oder der Kappe 7 und/oder ringförmig ausgebildet ist. In addition, it is also provided, for example, that the structure 1303 in the further plane 1307 is essentially rotationally symmetrical to the access opening 11 and / or to the center of mass of the solidified material region 13 and / or to the absorbent part 21 of the substrate 3 or the cap 7 and / or is annular.
Beispielsweise ist vorgesehen, dass die Struktur 1303 durch Ätzen eines loka- len Rings in dem Substrat 3 oder in der Kappe ausgebildet wird. Dies ist beispielhaft in Figur 12 dargestellt. Alternativ oder zusätzlich ist auch vorgesehen, dass die Struktur 1303 durch aufbringen eines ersten Substratteils des Substrats 3 bzw. eines ersten Kappenteils der Kappe 7 auf einen zweiten Substratteil des Substrats 3 bzw. auf einen zweiten Kappenteil der Kappe 7 ausgebildet wird. Beispielsweise sind erfindungsgemäß mehrere Abscheideprozesse und/oder Aufwachsprozesse und/oder Strukturierprozesse zur Ausbildung der Struktur 1303 vorgesehen. Schließlich ist beispielsweise auch vorgesehen, dass eine maximale Erstre- ckung 1309 der Struktur 1303 in einer sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche 1301 erstreckenden dritten Ebene 131 1 im Wesentlichen maximal sechsmal so weit oder maximal fünfmal so weit oder maximal viermal so weit oder maximal dreimal so weit oder maximal doppelt so weit von einem Mittelpunkt 1313 des Zugangskanals 1 1 in der dritten Ebene 131 1 beabstandet ausgebildet ist als eine maximale Erstreckung 1315 des Zugangskanals 1 1 in der dritten Ebene 301 1 von dem Mittelpunkt 1313 beabstandet ausgebildet ist. Dies ist beispielhaft in Figur 11 dargestellt. Beispielsweise ist alternativ oder zusätz- lieh auch vorgesehen, dass der mittlere Durchmesser der Erhöhung bzw. der Struktur 1303 im Vergleich zum mittleren Durchmesser des Zugangslochs bzw. der Zugangsöffnung 1 1 in einem Verhältnis kleiner als 5: 1 ausgebildet ist. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass nach dem Aufschmelz- und Erstarrungspro- zess der höchste Punkt der Erhöhung bzw. der Materialbereich 13 unter dem Niveau der Substratoberfläche liegt bzw. nicht über die weitere Oberfläche 19 hinausragt und so in einem mechanisch geschützten Bereich liegt bzw. angeordnet ist. For example, it is provided that the structure 1303 is formed by etching a local ring in the substrate 3 or in the cap. This is shown by way of example in FIG. Alternatively or additionally, it is also provided that the structure 1303 is formed by applying a first substrate part of the substrate 3 or of a first cap part of the cap 7 to a second substrate part of the substrate 3 or to a second cap part of the cap 7. For example, according to the invention, a plurality of deposition processes and / or growth processes and / or structuring processes are provided for forming the structure 1303. Finally, it is also provided, for example, that a maximum extent 1309 of the structure 1303 in a third plane 131 1 extending essentially parallel to the surface 1301 is essentially at most six times as far or at most five times as far or at most four times as far or at most three times is so far or at most twice as far from a center 1313 of the access channel 1 1 in the third plane 131 1 spaced formed as a maximum extent 1315 of the access channel 1 1 in the third plane 301 1 spaced from the center 1313 is formed. This is shown by way of example in FIG. 11. For example, it is alternatively or additionally provided that the mean diameter of the elevation or of the structure 1303 is formed in a ratio smaller than 5: 1 compared to the mean diameter of the access hole or the access opening 11. This advantageously achieves that, after the melting and solidification process, the highest point of the elevation or the material region 13 is below the level of the substrate surface or does not protrude beyond the further surface 19 and thus lies or is arranged in a mechanically protected region is.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemä- ßen mikromechanischen Bauelements im Vergleich zum Stand der Technik sind: Further advantages of the method according to the invention and of the micromechanical component according to the invention in comparison with the prior art are:
- Das erstarrte Material bzw. der erstarrte Materialbereich 13 ist oberhalb der Oberfläche 1301 angeordnet bzw. sitzt auf der Erhöhung, also auf einer Art Säule. Hierbei können thermische Spannungen beim Abkühlvorgang sehr gut reduziert werden, es entsteht bezüglich der inneren Spannung eine sehr stabile - The solidified material or the solidified material region 13 is disposed above the surface 1301 or sitting on the increase, so on a kind of column. In this case, thermal stresses can be very well reduced during the cooling process, resulting in a very stable with respect to the internal stress
Anordnung. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass im Bereich der verschlossenen Zugangsöffnung 1 1 auftretende mechanische Spannungen über elastische Verformung der bei verschlossener Zugangsöffnung 1 1 verbleibenden Reste der Struktur 1303 abgebaut bzw. in weiter von der Zugangsöffnung 1 1 entfernte Bereiche des Substrats 3 oder der Kappe 7 umgeleitet werden können. Arrangement. This is achieved, for example, by removing mechanical stresses occurring in the area of the closed access opening 1 1 via elastic deformation of the remnants of the structure 1303 remaining in the closed access opening 11 1 or in regions of the substrate 3 or cap 7 further from the access opening 11 can be redirected.
- Über dem Zugangsloch bzw. der Zugangsöffnung 1 1 entsteht keine oder nur eine kleine kegelförmige Spitze. Primär entsteht eine Kugel. Je nach Anordnung kann zusätzlich erreicht werden, dass der höchste Punkt der Kugel unterhalb der Oberfläche des Substrats liegt bzw. unterhalb der weiteren Oberfläche 19 angeordnet ist und somit in einem mechanisch geschützten Bereich liegt. - Die Aufschmelzzone bzw. der Materialbereich 13 wird durch die Anordnung der Erhöhung definiert. Das System reagiert auf kleine Positionsungenauigkei- ten des Lasers nicht bzw. weniger als aus dem Stand der Technik bekannte Systeme. Es wird ein stabileres System und eine einfachere automatische Defekterkennung möglich. - About the access hole or the access opening 1 1 is no or only a small conical tip. Primarily a sphere is created. Depending on the arrangement, it can additionally be achieved that the highest point of the ball lies below the surface of the substrate or is arranged beneath the further surface 19 and thus lies in a mechanically protected area. - The melting zone or the material region 13 is defined by the arrangement of the increase. The system does not react to small positioning inaccuracies of the laser or less than systems known from the prior art. A more stable system and easier automatic defect detection is possible.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Bauelements (1 ) mit einem Substrat (3) und mit einer mit dem Substrat (3) verbundenen und mit dem Substrat (3) eine erste Kaverne (5) umschließenden Kappe (7), wobei in der ersten Kaverne (5) ein erster Druck herrscht und ein erstes Gasgemisch mit einer ersten chemischen Zusammensetzung eingeschlossen ist, wobei1 . Method for producing a micromechanical component (1) having a substrate (3) and having a cap (7) connected to the substrate (3) and enclosing a first cavity (5) with the substrate (3), wherein in the first cavity ( 5) there is a first pressure and a first gas mixture is included with a first chemical composition, wherein
- in einem ersten Verfahrensschritt (101 ) eine die erste Kaverne (5) mit einer Umgebung (9) des mikromechanischen Bauelements (1 ) verbindende Zugangsöffnung (1 1 ) in dem Substrat (3) oder in der Kappe (7) ausgebildet wird, wobei - In a first step (101), the first cavern (5) with an environment (9) of the micromechanical device (1) connecting access opening (1 1) in the substrate (3) or in the cap (7) is formed, wherein
- in einem zweiten Verfahrensschritt (102) der erste Druck und/oder die erste chemische Zusammensetzung in der ersten Kaverne (5) eingestellt wird, wobei  - In a second method step (102) of the first pressure and / or the first chemical composition in the first cavity (5) is set, wherein
- in einem dritten Verfahrensschritt (103) die Zugangsöffnung (1 1 ) durch Einbringen von Energie oder Wärme in einen absorbierenden Teil (21 ) des Substrats (3) oder der Kappe (7) mithilfe eines Lasers verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass  in a third method step (103) the access opening (11) is closed by introducing energy or heat into an absorbent part (21) of the substrate (3) or the cap (7) by means of a laser, characterized in that
- in einem vierten Verfahrensschritt (104) eine gegenüber einer der ersten Kaverne (5) abgewandten Oberfläche (1301 ) des Substrats (3) oder der Kappe (7) erhabene und im Bereich der Zugangsöffnung (1 1 ) angeordnete Struktur (1303) zum Bereitstellen eines im dritten Verfahrensschritt (103) in einen flüssigen Aggregatzustand umgewandelten Materialbereichs (13) des Substrats (3) oder der Kappe (7) ausgebildet wird.  - In a fourth step (104) opposite to the first cavern (5) facing away from surface (1301) of the substrate (3) or the cap (7) raised and in the region of the access opening (1 1) arranged structure (1303) for providing a material region (13) of the substrate (3) or the cap (7) converted into a liquid state of matter in the third method step (103) is formed.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Kappe (7) mit dem Substrat (3) eine zweite Kaverne umschließt, wobei in der zweiten Kaverne ein zweiter Druck herrscht und ein zweites Gasgemisch mit einer zweiten chemischen Zusammensetzung eingeschlossen ist. 2. The method of claim 1, wherein the cap (7) with the substrate (3) enclosing a second cavity, wherein in the second cavity, a second pressure prevails and a second gas mixture is included with a second chemical composition.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Struktur (1303) derart ausgebildet wird, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt (103) erstarrte Materialbereich (13) zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Kaverne (5) abgewandten weiteren Oberfläche (19) des Substrats (3) oder der Kappe (7) erstreckenden Ebene (1305) und der ersten Kaverne (5) angeordnet ist. 3. The method according to any one of the preceding claims, wherein the structure (1303) is formed such that the after the third step (103) solidified material region (13) between a substantially along one of the first cavern (5) facing away from further surface ( 19) of the substrate (3) or the cap (7) extending plane (1305) and the first cavity (5) is arranged.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Struktur (1303) derart ausgebildet wird, dass der nach dem dritten Verfahrensschritt (103) erstarrte Materialbereich (13) zwischen einer sich im Wesentlichen entlang einer der ersten Kaverne (5) abgewandten weiteren Oberfläche (19) des Substrats (3) oder der Kappe (7) erstreckenden Ebene (1305) und einer sich im Wesentlichen entlang der Oberfläche (1301 ) erstreckenden weiteren Ebene (1307) angeordnet ist. 4. The method according to claim 1, wherein the structure is configured in such a way that the material region solidified after the third process step is between a further surface ( 19) of the substrate (3) or the cap (7) extending plane (1305) and a substantially along the surface (1301) extending further plane (1307) is arranged.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Struktur (1303) derart ausgebildet wird, dass eine erste Fläche einer Projektion der Struktur (1303) auf eine sich im Wesentlichen entlang der Oberfläche (1301 ) erstreckenden weiteren Ebene (1307) kleiner als eine zweite Fläche einer Projektion des erstarrten Materialbereichs (13) auf die weitere Ebene (1307) und/oder kleiner als eine dritte Fläche einer Projektion des absorbierenden Teils (21 ) des Substrats (3) oder der Kappe (7) auf die weitere Ebene (1307) ist. 5. The method according to claim 1, wherein the structure is configured such that a first area of a projection of the structure on a further plane extending substantially along the surface is smaller than one second surface of a projection of the solidified material region (13) onto the further plane (1307) and / or smaller than a third surface of a projection of the absorbent part (21) of the substrate (3) or the cap (7) onto the further plane (1307 ).
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Struktur (1303) in einer sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche (1301 ) erstreckenden weiteren Ebene (1307) im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu der Zugangsöffnung (1 1 ) und/oder zum Massenmittelpunkt des erstarrten Materialbereichs (13) und/oder zu dem absorbierenden Teil (21 ) des Substrats (3) oder der Kappe (7) und/oder ringförmig ausgebildet wird. 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the structure (1303) in a substantially parallel to the surface (1301) extending further plane (1307) substantially rotationally symmetrical to the access opening (1 1) and / or to the center of mass of the solidified Material region (13) and / or to the absorbent part (21) of the substrate (3) or the cap (7) and / or is annular.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine maximale Erstreckung (1309) der Struktur (1303) in einer sich im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche (1301 ) erstreckenden dritten Ebene (131 1 ) im Wesentlichen maximal sechsmal so weit oder maximal fünfmal so weit oder maximal viermal so weit oder maximal dreimal so weit oder maximal doppelt so weit von einem Mittelpunkt (1313) des Zugangskanals (1 1 ) in der dritten Ebene (131 1 ) beabstandet ausgebildet wird als eine maximale Erstreckung (1315) des Zugangskanals (1 1 ) in der dritten Ebene (301 1 ) von dem Mittelpunkt (1313) beabstandet ausgebildet wird. A method according to any preceding claim, wherein a maximum extent (1309) of the structure (1303) is substantially parallel to the surface (1301) extending third plane (131 1) substantially a maximum of six times as far or a maximum of five times or a maximum of four times or a maximum of three times as far or twice as far from a center (1313) of the access channel (1 1 ) in the third plane (131 1) is formed as a maximum extent (1315) of the access channel (1 1) in the third plane (301 1) spaced from the center (1313) is formed.
8. Mikromechanisches Bauelement (1 ) mit einem Substrat (3) und mit einer mit dem Substrat (3) verbundenen und mit dem Substrat (3) eine erste Kaverne (5) umschließenden Kappe (7), wobei in der ersten Kaverne (5) ein erster Druck herrscht und ein erstes Gasgemisch mit einer ersten chemischen Zusammensetzung eingeschlossen ist, wobei das Substrat (3) oder die Kappe (7) eine verschlossene Zugangsöffnung (1 1 ) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass 8. Micromechanical component (1) with a substrate (3) and with a substrate (3) connected to the substrate (3) and a first cavity (5) enclosing the cap (7), wherein in the first cavity (5) a first pressure prevails and a first gas mixture having a first chemical composition is enclosed, wherein the substrate (3) or the cap (7) comprises a closed access opening (11), characterized in that
das Substrat (3) oder die Kappe (7) eine gegenüber einer der ersten Kaverne (5) abgewandten Oberfläche (1301 ) des Substrats (3) oder der Kappe (7) erhabene und im Bereich der Zugangsöffnung (1 1 ) angeordnete Struktur (1303) zum Bereitstellen eines während eines Verschließens der Zugangsöffnung (1 1 ) in einen flüssigen Aggregatzustand umgewandelten Materialbereichs (13) des Substrats (3) oder der Kappe (7) umfasst.  the substrate (3) or the cap (7) has a surface (1301) of the substrate (3) or cap (7) which faces away from the first cavity (5) and is arranged in the region of the access opening (11) ) for providing a material region (13) of the substrate (3) or the cap (7) converted into a liquid state of aggregation during closure of the access opening (11).
9. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach Anspruch 8, wobei die Kappe (7) mit dem Substrat (3) eine zweite Kaverne umschließt, wobei in der zweiten Kaverne ein zweiter Druck herrscht und ein zweites Gasgemisch mit einer zweiten chemischen Zusammensetzung eingeschlossen ist. 9. micromechanical component (1) according to claim 8, wherein the cap (7) with the substrate (3) enclosing a second cavity, wherein in the second cavity, a second pressure prevails and a second gas mixture is included with a second chemical composition.
10. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach Anspruch 8 oder 9, wobei der erste Druck geringer als der zweite Druck ist, wobei in der ersten Kaverne (5) eine erste Sensoreinheit zur Drehratenmessung und in der zweiten Kaverne eine zweite Sensoreinheit zur Beschleunigungsmessung angeordnet ist. 10. A micromechanical component (1) according to claim 8 or 9, wherein the first pressure is less than the second pressure, wherein in the first cavern (5) a first sensor unit for rotation rate measurement and in the second cavern, a second sensor unit for measuring acceleration is arranged.
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