激光接合裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及接合材料的方法以及用該方法制造物品的工藝。本發(fā)明涉及一種用于接合第一基板和第二基板的工藝。該工藝包括用具有第一波長(zhǎng)和足夠強(qiáng)度的激光束輻射第一基板的部分來(lái)增強(qiáng)第一基板對(duì)具有不同于第一波長(zhǎng)的第二波長(zhǎng)的光線。激光束可以碳化第一基板的被輻射部分的至少一個(gè)部分，從而賦予其比第一基板的未被輻射部分具有更高的吸光度。然后放置第二基板與第一基板的被輻射部分相接觸。用具有第二波長(zhǎng)不同于第一波長(zhǎng)并具有足夠強(qiáng)度的第二激光輻射第一基板，從而加熱，最好熔化，第一基板的被輻射部分。
【專(zhuān)利說(shuō)明】激光接合裝置發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及連接材料的方法以及用該種方法制造物品的工藝。
[0002]發(fā)明背景
[0003]許多物品的制造和裝配通常包括將兩表面接合或粘合在一起來(lái)制成復(fù)合材料。在微流體裝置領(lǐng)域，可以使用在一定程度上決定固定裝置的性質(zhì)的連接部件的方法和裝置。例如，用于檢測(cè)葡萄糖的該類(lèi)型的一次性試紙的制造工藝通常包括基于網(wǎng)狀基板的高速加工，該工藝包括使用印刷粘合劑或膠帶式粘合劑。通常這樣的膠粘劑是壓力活化的，并且需要使得兩部件接觸的動(dòng)作足夠活化膠黏劑。
[0004]參考文件描述了在物品組裝中壓敏粘結(jié)劑使用方面相關(guān)的限制的解決方案。美國(guó)專(zhuān)利3477194描述了一個(gè)熱封熱塑性塑料包裝，該方法可被用于實(shí)現(xiàn)物品的連續(xù)包裝。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)2004-0056006(現(xiàn)已放棄)描述了一種形成工件之間的焊接的方法。該方法包括:為了使得在在接合區(qū)域的一個(gè)或兩個(gè)工件的表面熔化，并且允許熔化的材料冷卻，從而焊接工件一起，從而將結(jié)合區(qū)域(3)在具有波長(zhǎng)在可見(jiàn)光范圍外的入射輻射(4)中曝光。在工件(1，2)中的一個(gè)或兩者之間的接合區(qū)域(3)提供了一個(gè)輻射吸收材料。為了吸收入射輻射并且為熔化工藝產(chǎn)生熱量，該吸收材料具有與入射輻射的波長(zhǎng)相匹配的吸收譜帶。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種工件間接合的方法，該方法可以不需要添加劑或是外部施加的膠粘劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明涉及連接材料的方法以及用該種方法制造產(chǎn)品的工藝。
[0007]在一些實(shí)施例中，該方法包括增加第一材料的一部分相對(duì)于具有第二波長(zhǎng)的光線的吸光度，使得第一材料的部分和第二材料的部分相接觸；以及用具有第二波長(zhǎng)和強(qiáng)度足夠的光線輻射第一材料和第二材料的接觸面來(lái)接合第一和第二基板的被輻射部分。
[0008]增加吸光度包括對(duì)第一材料的至少一部分進(jìn)行碳化處理。增加第一材料的至少一部分的吸光度可能通過(guò)如下來(lái)執(zhí)行，例如，用光線輻射第一材料，例如，用激光束來(lái)加熱第一材料，和/或在第一材料上使用化學(xué)物質(zhì)。在實(shí)施例中，增加吸光度包括用具有第一波長(zhǎng)的光線輻射第一材料，該光線不同于第二波長(zhǎng)。用具有第一波長(zhǎng)的光線輻射第一材料碳化處理第一材料的至少一部分。
[0009]增加吸光度包括對(duì)第一材料的至少一部分進(jìn)行氧化處理。對(duì)第一材料的至少一部分的氧化處理可以通過(guò)如下來(lái)執(zhí)行，例如，用光線輻射第一材料，例如，用激光束來(lái)加熱第一材料，和/或在第一材料上使用化學(xué)物質(zhì)。在實(shí)施例中，增加吸光度包括用具有第一波長(zhǎng)的光線輻射第一材料，該光線不同于第二波長(zhǎng)。用具有第一波長(zhǎng)的光線輻射第一材料碳化處理第一材料的至少一部分。對(duì)第一材料的至少一部分進(jìn)行的氧化處理可以替代或結(jié)合對(duì)第一材料的至少一個(gè)部分的碳化處理。
[0010]增加吸光度包括在第一材料表面上涂敷試劑或涂層。在一些實(shí)施例中這些試劑或涂層不會(huì)改變第一材料的化學(xué)成分。然而這些試劑或涂層的存在使得第一材料的表面對(duì)光線敏感，該光線具有不同于第一波長(zhǎng)的第二波長(zhǎng)，可以被用于直接增加第一材料對(duì)第二波長(zhǎng)的吸光度。
[0011]在其他實(shí)施例中，這些添加劑可以造成第一材料中的化學(xué)成分發(fā)生變化，從而使得第一基板對(duì)第二波長(zhǎng)敏感，該第二波長(zhǎng)不同于用來(lái)修飾第一基板表面的第一波長(zhǎng)。在這種情況下，添加劑會(huì)暴露第一材料表面的某些化學(xué)基團(tuán)，其中相對(duì)于光的第二波長(zhǎng)，化學(xué)基團(tuán)有一個(gè)增加的吸光度。
[0012]在一些實(shí)施例中，增加吸光度包括在第一材料的表面涂敷吸收第二波長(zhǎng)的添加齊U。例如，添加劑可以通過(guò)印刷、噴霧、浸涂或?qū)懙墓に囃糠?。在這些實(shí)施例中，使用的添加劑不會(huì)影響或改變第一材料的化學(xué)/物理組成。添加劑本身直接吸收具有第二波長(zhǎng)的光線，從而造成對(duì)第一材料的加熱。
[0013]在一些實(shí)施例中，第一個(gè)和第二材料各自為第一和第二基板。第一和第二基板可以是微流體裝置的基板。
[0014]在一些實(shí)施例中，一種接合第一基板和第二基板的方法，包括在第一基板的表面布置圖案，其中該圖案可以由如下形成:(i)將基板暴露于具有第一波長(zhǎng)的激光束下，(ii)用顏料組合印刷圖案，或(iii)用劃線器來(lái)劃線。接著讓有圖案的基板接觸到第二基板；將與第二基板相接觸的有圖案的基板暴露于具有第二波長(zhǎng)的不同于第一波長(zhǎng)的激光束下，其中第一基板上圖案的存在會(huì)吸收第二波長(zhǎng)激光束的能量，因此加熱以及熔化第一基板，造成部件的接合。
[0015]在其他實(shí)施例中，一種將第一基板接合到第二基板的方法包括將第一基板的一部分暴露于第一激光中來(lái)碳化處理基板的表面，接著將第一基板與第二基板相接觸，在第一和第二基板之間施加一個(gè)作用力；第一基板的表面暴露于第一激光之后,將第一和第二基板暴露于第二激光中來(lái)加熱第一基板的表面，從而至少熔化第一基板并選擇性地熔化第二基板；使得第一和第二基板在第二激光接觸到的區(qū)域附近相互混合，從而接合基板。
[0016]在另一個(gè)實(shí)施例中，一種接合第一和第二基板的方法，包括用具有第一波長(zhǎng)的激光輻射第一基板的一部分；將第一基板的輻射部分與第二基板相接觸；用不同于第一激光的具有第二波長(zhǎng)的激光來(lái)輻射與第二基板相接觸的之前被輻射的第一基板的一部分。
[0017]第一基板可以包括一個(gè)特征，并且暴露于第一激光的第一基板的部分處在該特征的周邊附近。該特征可以是一個(gè)凹槽，一個(gè)通道，一個(gè)洞，一個(gè)孔，一個(gè)通風(fēng)口或者一個(gè)通路。當(dāng)?shù)谝换宓谋砻姹┞队谄浔恍揎椀募す庀?，使得該表面?duì)第二激光更敏感。在某些實(shí)施例中，第一激光使第一基板的表面的碳化。
[0018]第一激光可以具有在約238nm至約532nm之間的波長(zhǎng)，并且可以包括一個(gè)紫外激光器或綠光激光器。第二激光可以具有介于約700nm和1540nm的波長(zhǎng)，并且可以包括一個(gè)紅外激光器。
[0019]在一些實(shí)施例中，當(dāng)紅外激光使得在先前暴露于第一激光的區(qū)域的第一基板熔化，并且可選地熔化第二基板，第二基板在碳化處理的表面附近與第一基板接合。在一些實(shí)施例中，第一基板與第二基板在第一基板暴露于第一激光的區(qū)域相互混合。
[0020]在某些實(shí)施例中，由第一激光接觸的第一基板的部分在圍繞待接合的特征確定一條線；并且在一些實(shí)施例中，由第一激光接觸的第一基板的部分確定至少兩條，并且在一些實(shí)施例中確定三條或更多圍繞待接合的特征的線。
[0021]由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少大約0.05um，至少大約0.075um,至少大約0.1um,至少大約0.2um,至少大約0.5um,至少大約Ium,至少大約2.5um,至少大約5um,至少大約1um,至少大約20um,至少大約30um,至少大約50um。
[0022]由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合的特征的距離大約10um或更少，大約75um或更少，大約50um或更少，大約25um或更少，大約1um或更少，大約5um或更少，大約2.5um或更少,大約Ium或更少,大約0.5um或更少。
[0023]第一激光可以在第一基板的表面上提供一條連續(xù)的線，或激光可以在第一基板的表面上提供一系列離散的圖案。線或圖案可以包括至少大約0.1um到至少大約10um的直徑以及至少0.1um到至少大約10um的間隔。第一個(gè)激光可以在第一基板的表面上確定圓形圖案，正方形圖案，六邊形圖案，三角形圖案或橢圓圖案。
[0024]在其他實(shí)施例中，該方法包括增加第一基板表面的一部分相對(duì)于具有第一波長(zhǎng)的光線的吸光度；以第二基板表面的一部分來(lái)接觸第一基板表面的一部分；并且以具有第一波長(zhǎng)具有足夠強(qiáng)度的光線來(lái)輻射第一和第二基板相接觸的部分，在第一和第二基板表面的輻射部分上接合第一和第二基板。
[0025]制造的物品包括將第一基板接合到第二基板，其中第一和第二基板中的至少一個(gè)的一部分暴露于第一激光中，致使基板的熔化和接合到另一個(gè)基板上。
[0026]在進(jìn)一步實(shí)施例中，一種接合第一和第二基板的方法，包括在第一基板的表面產(chǎn)生第一圖案，其中該圖案可以通過(guò)將基板暴露于具有第一波長(zhǎng)的激光束中來(lái)形成，或使用顏料組合來(lái)印刷圖案或使用劃線器來(lái)劃線來(lái)形成。第二圖案可以提供在第一基板的表面；第二圖案可以通過(guò)將材料注塑成型、熱壓成型、研磨、擠壓或分散在表面，通過(guò)使之硬化而形成圖案。有圖案的基板然后與第二基板相接觸，并且與第二基板相接觸的有圖案的基板在第二圖案附近暴露于超聲能量中?；迳洗嬖诘牡诙D案吸收了施加的超聲能量，導(dǎo)致基板的局部熔化，因此在第二圖案的附近接合了第一和第二基板。然后與第二基板相接觸的具有圖案的基板暴露于具有不同于第一波長(zhǎng)的第二波長(zhǎng)的激光束中。在第一基板上的第一圖案吸收了第二波長(zhǎng)的激光能量，并且導(dǎo)致在第一圖案的附近加熱和熔化第一基板。
[0027]在另一個(gè)實(shí)施例中，一種接合第一和第二基板的方法，包括在第一基板的表面的第一部分提供一個(gè)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)作為能量導(dǎo)向，并且用具有第一波長(zhǎng)的激光輻射第一基板的同樣表面的第二部分。第一基板有圖案的表面然后與第二基板相接觸，并且將超聲輻射應(yīng)用于第二基板的表面，該第二基板位于處在第一基板上的能量導(dǎo)向的附近。接著用不同于第一波長(zhǎng)的具有第二波長(zhǎng)的激光輻射與第二基板相接觸的第一基板的先前被輻射部分。第一基板可以包括一個(gè)特征，該特征可以是一個(gè)凹槽，一個(gè)通道，一個(gè)洞，一個(gè)孔，一個(gè)通風(fēng)口或者一個(gè)通路?？梢栽谠撎卣鞯闹苓叺牡谝徊糠值母浇峁┮粋€(gè)能量導(dǎo)向。超聲能量在第一基板上的能量導(dǎo)向的附近的第二基板上的應(yīng)用可以被用于接合第一基板至第二基板。暴露于第一激光中的第一基板的一部分可以在特征周邊的第二部分的附近，并且當(dāng)?shù)谝换宓谋砻姹┞队谛揎椀谝换灞砻娴募す庵袝r(shí)，使得其對(duì)第二激光敏感。在一些情況下，第一激光使得第一基板的表面發(fā)生碳化。
[0028]通常情況下，第一激光擁有的波長(zhǎng)介于238nm和532nm之間；并且可以是紫外激光或綠光激光。通常情況下，第二激光擁有的波長(zhǎng)介于700nm和1540nm之間；并且可以是紅外激光。
[0029]在一個(gè)實(shí)施例中，第二基板接合到碳化表面附近的第一基板。紅外激光使得第一基板熔化，并且選擇性地熔化在暴露于第一激光區(qū)域附近的第二基板，從而導(dǎo)致在先前暴露于第一激光中的第一基板的區(qū)域，第一基板和第二基板發(fā)生混合。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，第一激光接觸到的第一基板的部分在待接合特征的周?chē)_定一條線。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一激光接觸到的第一基板的部分在待接合特征的周?chē)_定至少兩條線。由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少大約0.05um，至少大約0.075um,至少大約0.1um,至少大約0.2um,至少大約0.5um,至少大約Ium,至少大約
2.5um,至少大約5um,至少大約1um,至少大約20um,至少大約30um,至少大約50um。由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少大約10um,至少大約75um,至少大約50um,至少大約25um,至少大約1um,至少大約5um,至少大約2.5um,至少大約Ium,至少大約0.5um。
[0031]在一個(gè)實(shí)施例中，第一激光在第一基板的表面確定一個(gè)連續(xù)的線。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一激光確定一系列直徑為至少0.1um至1um的離散圖案，并且圖案之間的間距為至少0.1um至10um。第一激光可以在第一基板的表面確定圓形圖案,正方形圖案,六邊形圖案，三角形圖案或橢圓圖案。
[0032]在一個(gè)實(shí)施例中，第一基板和第二基板在沒(méi)有任何外部施加力的作用下，可以通過(guò)激光焊接接合。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1描述包含凹槽的第一基板的立體圖。
[0034]圖2描述圖1中的第一基板被激光束福射。
[0035]圖3描述圖1和圖2中的第一基板的另一部分暴露于激光束中。
[0036]圖4描述圖1-3中的第一基板與第二基板相接觸且被圖2-3中的激光束輻射的第一基板的一部分暴露于不同于第一激光束的第二激光束的立體圖。
[0037]圖5描述圖4的視圖，其中暴露于第一激光束中的第一基板的整個(gè)部分現(xiàn)在同時(shí)暴露于具有第二波長(zhǎng)的第二激光束中。
[0038]圖6a_6d描述圖1中第一基板的視圖，其中描繪一系列通過(guò)激光束輻射的區(qū)域。圖6a描述通過(guò)點(diǎn)來(lái)形成一系列離散線，圖6b描述由第一激光輻射出的一系列線，圖6c描述排列成立體圖案的一系列的點(diǎn)；圖6d描述排列成三角形圖案的一系列的點(diǎn)。
[0039]圖7描述了圖1的立體圖，其中裝置的區(qū)域暴露于第一激光中，裝置的區(qū)域被修飾來(lái)提供能量導(dǎo)向。
[0040]圖8為圖7通過(guò)A-A線的剖視圖。
[0041]圖9為圖8的剖視圖，其中放置第二基板與第一基板相接觸。
【具體實(shí)施方式】
[0042]微流體裝置的形成通常包括將兩個(gè)基板接合在一起。一個(gè)或兩個(gè)基板可以確定微尺度特征，例如凹槽、通道、洞、坑、孔、通風(fēng)口或者通路。接合基板封裝微尺度特征來(lái)形成微流體網(wǎng)絡(luò)，該微流體網(wǎng)絡(luò)可以用來(lái)輸送流體樣品。因此，通常優(yōu)選基板按照微流體網(wǎng)絡(luò)中的流體不能泄露或溢出的方式接合在一起。這些特征的表面之間的間隙距離可以精確控制以達(dá)到實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的體積容量以及進(jìn)一步得到可重復(fù)的毛細(xì)管壓力是可以期望的，該毛細(xì)管壓力可能是唯一動(dòng)力用于通過(guò)微流體網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)流體。
[0043]描述了一種第一基板和第二基板的接合工藝。在一個(gè)實(shí)施例中，該工藝包括用具有第一波長(zhǎng)和強(qiáng)度足夠的第一激光束來(lái)輻射第一基板的一部分來(lái)增強(qiáng)第一基板對(duì)具有第二的不同波長(zhǎng)的激光的吸光度。例如，激光束可以碳化第一基板的被輻射部分的至少一部分。第一基板的被碳化部分通常比第一基板的未被輻射的部分具有更高的吸光度。放置第二基板與第一基板的被輻射部分相接觸。由于第一和第二基板如此接觸，用具有第二波長(zhǎng)，不同于第一波長(zhǎng)的，第二激光來(lái)輻射第一基板的被輻射部分；第二激光的強(qiáng)度足夠來(lái)加熱，最好熔化，第一基板的被輻射部分。因?yàn)榈谝换宓谋惠椛洳糠值奈舛缺鹊谝换宓奈幢惠椛洳糠值奈舛雀?，第二激光束有效地加?最好熔化)第一基板的先前被輻射部分，致使第一和第二基板接合在一起，而基本上不影響基板的先前未暴露于第一波長(zhǎng)的激光的部分。在實(shí)施例中，接合的第一和第二基板形成了微流體裝置的至少一部分。
[0044]在另一個(gè)實(shí)施例中，在上一段描述的接合兩塊基板的工藝可以另外涉及使用超聲焊接。在本實(shí)施例中，可以在待接合特征的附近提供一個(gè)被稱(chēng)為能量導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)。能量導(dǎo)向通常是呈現(xiàn)在一個(gè)基板表面的突出特征，用來(lái)接合另一個(gè)基板。能量導(dǎo)向，當(dāng)暴露于超聲能量中，作為待接合的基板被壓縮在一起，被用于引起振動(dòng)并且因此產(chǎn)生熱量。這種熱量導(dǎo)致基板的熔化，在壓力的作用下導(dǎo)致基板熔融以形成接合處。兩塊基板的超聲焊接預(yù)接合，可以充分保持基板在一起以致于激光焊接可以不需激光焊接過(guò)程中要施加于部件上的壓縮壓力。當(dāng)部件在類(lèi)似輸送帶傳輸工藝上使用激光焊接且在不同的區(qū)域待接合，這可以是特別有益的。
[0045]參照?qǐng)D1，基板10確定了第一基板11，第一基板11確定了一個(gè)寬《12微米和深dl2微米的凹槽。第一基板10是由可以通過(guò)激光輻射和/或超聲輻射的工藝接合到第二基板的材料組成的。通常，第一基板包括一個(gè)聚合物材料，例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯、聚醚醚酮或其組合。在實(shí)施例中，第一基板對(duì)波長(zhǎng)介于300nm和100nm之間的光線是不透明的。這里使用的術(shù)語(yǔ)“凹槽”為術(shù)語(yǔ)“特征”的非限制性例子，是為了描述特定的實(shí)施例。這里使用的術(shù)語(yǔ)“特征”用來(lái)確定凹槽、通道、洞、孔、通風(fēng)口、通路、坑或其他結(jié)構(gòu)或元件。
[0046]在某些實(shí)施例中，寬度wl2的凹槽12可以至少250um(例如至少500um，至少750um,至少 100um,至少 2500um,至少 5000um)。
[0047]在其他實(shí)施例中寬度wl2的凹槽12可以0.5mm(例如小于0.4mm,小于0.3mm,小于 0.2mm,小于 0.1mm,小于 0.05mm,小于 0.01mm)。
[0048]深度dl2的凹槽12可以為250um(例如至少500um,至少750um,至少100um,至少
1.5mm)。在其他實(shí)施例中，深度dl2的凹槽12可以為250um(例如小于200um，小于150um，小于10um,小于75um,小于50um,小于25um,小于20um,小于1um,小于5um)
[0049]凹槽12可以通過(guò)很多工藝在第一基板10的表面形成，包括但不限制于注塑成型、熱壓成型、擠出成型、雕刻、激光燒蝕、微機(jī)械加工或類(lèi)似的方法。
[0050]參照?qǐng)D2，提供了將第一基板10的一部分暴露于一激光束20中的工藝。第一激光器16產(chǎn)生一個(gè)具有第一波長(zhǎng)的激光束20。第二激光器32產(chǎn)生一個(gè)具有第二波長(zhǎng)不同于第一激光器16的激光束(未顯不)。選擇第一波長(zhǎng)以使得第一基板10的表面碳化。碳化線14具有寬度wl4產(chǎn)生在第一基板10的表面，接著將第一基板10暴露于激光束20中。碳化線14的寬度wl4可以至少50um(例如至少52um,至少54um,至少56um,至少58um,至少60um,至少65um,至少70um,至少80um)。碳化線14的寬度wl4可以至少50um(例如小于45um,小于40um,小于35um,小于30um,小于25um,小于1um)。
[0051]在一個(gè)不例性實(shí)施例中，激光器16可以被描述為具有如下特點(diǎn):波長(zhǎng)355nm或532nm;用如下的操作參數(shù)使用(當(dāng)使用賽刻紫外光標(biāo)識(shí)系統(tǒng))激光能量100 %，激光頻率50Hz ;激光開(kāi)啟延遲50us ;激光關(guān)閉延遲135us，標(biāo)識(shí)延遲Ous，標(biāo)識(shí)速度3000mm/s，脈沖寬度2us，跳躍速度150us，模式-標(biāo)識(shí)一次。
[0052]激光束20通過(guò)第一光學(xué)裝置18導(dǎo)向于第一基板10。第一光學(xué)裝置18被用于第一激光束20的導(dǎo)向來(lái)使與第一基板10的表面發(fā)生特定接觸。在圖2中所描繪的具體實(shí)施例中，激光束20導(dǎo)向于在距凹槽12邊緣距離為dlO與第一基板10的表面相接觸，凹槽12在第一基板10的表面。距離dlO可以為30um,(例如至少為32um,至少為35um,至少為40um,至少為45um，至少為50um)。距離dlO可以為30um，(例如小于25um，小于20um，小于15um,小于1um,小于5um)。第一光學(xué)裝置18被用于引導(dǎo)激光束20沿著箭頭22方向的路徑，保持距離dlO平行于凹槽12的邊緣來(lái)產(chǎn)生碳化線14。圖3描述了圖2的視圖，表示沿著凹槽12周邊的碳化線14的形成進(jìn)度。操作第一光學(xué)裝置18沿著圍繞感興趣的待接合特征的定義的路徑導(dǎo)向第一激光束16。在實(shí)施例中，圖2中描述的待接合特征是凹槽12，將參照?qǐng)D4和5進(jìn)行描述。
[0053]第一激光器16用于提供各種波長(zhǎng)的光，來(lái)修飾或碳化第一基板10的表面，使得被接觸部分對(duì)具有第二波長(zhǎng)的光線敏感。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，第一激光器16可以是紫外激光，在另一個(gè)實(shí)施例中，第一激光器16可以是綠光激光。第一激光器16的典型波長(zhǎng)可以介于248nm至532nm之間。選擇第一激光器16使得其碳化第一基板10的表面,而基本不改變表面形貌。也就是說(shuō)，碳化工藝基本上不會(huì)導(dǎo)致第一基板10表面的凹陷，也不會(huì)導(dǎo)致第一基板10表面抬高。提供修飾或碳化第一基板10表面的工藝來(lái)改變第一基板10的吸收特性，使得其對(duì)具有不同波長(zhǎng)的激光敏感。該具有不同波長(zhǎng)的激光可以包括加熱和熔化適當(dāng)敏感聚合物表面。例如，聚合物包含炭黑顆粒，例如黑色聚苯乙烯，可能直接吸收可能誘導(dǎo)加熱和熔化聚合物的波長(zhǎng)的激光能量。因此，整個(gè)黑色聚苯乙烯的表面對(duì)足夠?qū)е录訜岷腿刍砻娴牟ㄩL(zhǎng)的激光敏感。本發(fā)明的一個(gè)好處在于第一基板10的表面上的獨(dú)特的和離散的區(qū)域可以通過(guò)使用第一激光16器來(lái)“激活”。第一基板10上離散區(qū)域的這種圖案化或標(biāo)識(shí)可以減少在某地方不必要的加熱，例如在蛋白質(zhì)或其他溫度敏感的品種或組分被放置的位置。
[0054]現(xiàn)在參照?qǐng)D4，第二基板30布置在第一基板10的表面，在其上面形成一個(gè)碳化線14產(chǎn)生微流控芯片50。第二激光器32用于產(chǎn)生激光束36，該激光束通過(guò)使用第二光學(xué)裝置34導(dǎo)向于第一基板10的表面。從聚合物材料中選擇第二基板30,該聚合物材料對(duì)激光束36透明且對(duì)激光束36產(chǎn)生的加熱和熔化不敏感。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所描述，激光束36沿著箭頭22的方向遵循碳化線14。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖5所描述，激光束36暴露了整個(gè)區(qū)域，在區(qū)域上使用在目標(biāo)表面上確定線而不是點(diǎn)的“簾束”同步布置了碳化線14。
[0055]第二激光器32用于提供各種波長(zhǎng)的光使得在碳化線14的附近的第一基板10表面局部加熱和/或熔化。在替代實(shí)施例中，來(lái)自第一基板10組成的聚合物可以是直接吸收來(lái)自激光器32能量的材料。例如，負(fù)載炭黑的聚苯乙烯可以使用，當(dāng)接觸到第二激光器32時(shí)，該材料對(duì)加熱和/或熔化自然地敏感。然而應(yīng)當(dāng)指出的是，當(dāng)?shù)谝换?0由黑色聚苯乙烯組成時(shí)，例如，可能有必要使用一個(gè)掩膜來(lái)限制暴露于第二激光器32中的第一基板10的區(qū)域來(lái)防止在某些地方不期望的加熱和熔化。當(dāng)白色聚苯乙烯，例如，用于生產(chǎn)第一基板10，該材料通常對(duì)第二激光器32不敏感，同時(shí)不存在碳化線14，當(dāng)接觸到第二激光器32時(shí)，該材料不會(huì)加熱和/或熔化。通常地，可以選擇波長(zhǎng)介于750nm和1500nm之間的紅外激光來(lái)加熱和/或熔化先前暴露于第一激光器16下的第一基板10。在示例性實(shí)施例中，第二激光器具有的波長(zhǎng)為940nm。
[0056]當(dāng)碳化線14暴露于激光束36中，碳化線14吸收激光能量，從而導(dǎo)致在碳化線14附近的第一基板10局部加熱。第一基板10和第二基板30的聚合物由于激光束36的局部加熱而熔化。熔融的聚合物混合，一旦激光束36被關(guān)閉,聚合物接著冷卻,第一基板10和第二基板30在第一基板10的表面形成的碳化線14附近接合。如圖4所描述，第二光學(xué)裝置34被用于導(dǎo)向激光束36在沿著箭頭22的方向環(huán)繞碳化線14的路徑。碳化線14對(duì)激光束36敏感，到達(dá)一定程度的是能量產(chǎn)生的激光束36導(dǎo)致局部溫度升高從而引起第一基板10到達(dá)熔化，并且在緊鄰碳化線14，選擇性熔化第二基板30。當(dāng)激光束36沿著碳化線14被導(dǎo)向，第一基板10和第二基板30的聚合物熔化并混合，從而導(dǎo)致基板沿著碳化線14的長(zhǎng)度方向接合。
[0057]參照?qǐng)D5，沿著微流控芯片50的碳化線14的凹槽12同時(shí)暴露于激光束36中。在本實(shí)施例中，光學(xué)裝置34產(chǎn)生一個(gè)楔形或簾狀的激光束足夠在單個(gè)步驟中影響碳化線14的整個(gè)長(zhǎng)度和/或?qū)挾鹊募訜?。在這種情況下，激光束36將不會(huì)沿著碳化線14被導(dǎo)向，正如參照?qǐng)D4中被描述的，但接觸到碳化線14形成的整個(gè)區(qū)域。另外地，楔形或簾狀的激光束36可以跨越掃描第一基板10的表面，在這種情況下，待接合部件的長(zhǎng)度或?qū)挾妊刂す馐?6和基板接觸產(chǎn)生的線被暴露，與參照?qǐng)D4中描述的激光束36和第一基板10的接觸方向相反。在一些實(shí)施例中，當(dāng)暴露微流控芯片50于一個(gè)楔形或簾狀的激光束中，有必要對(duì)第一基板10上的某些區(qū)域采用一個(gè)掩膜來(lái)防止微流控芯片50的潛在敏感區(qū)域暴露于激光束36中。例如，如果經(jīng)過(guò)在第二激光器32的曝光下可能會(huì)變性的生物或化學(xué)材料放置在微流控芯片50中的凹槽或通道內(nèi)，則有必要防止此類(lèi)材料暴露于激光器32中。
[0058]在進(jìn)一步實(shí)施例中，在第一基板10的表面可能形成多個(gè)碳化線14。例如，可以由直徑為50um的一系列點(diǎn)44來(lái)形成碳化線14，14’和14”(例如，點(diǎn)的直徑可以至少為52um，至少為54um至少為56um至少為58um至少為60um至少為65um至少為70um至少為80um)。如圖6a所描述，可以由直徑為50um的一系列點(diǎn)44來(lái)形成碳化線14，14’和14”(可以小于45um,小于40um小于35um小于30um小于25um小于1um)。可選地，可以由寬度為50um的一系列的線46來(lái)形成碳化線14,14’和14” (例如,線的寬度至少52um,至少54um,至少56um,至少58um,至少60um,至少65um,至少70um,至少80um)?？蛇x地,如圖6b所描述，可選地，可以由寬度為50um的一系列的線46來(lái)形成碳化線14，14’和14”(例如，線的寬度小于45um,小于40um,小于35um,小于30um,小于25um,小于1um)。參照?qǐng)D6a或圖6b,碳化線14,14’和14”可以通過(guò)1um間距隔開(kāi)(例如，間距至少12um,至少14um,至少16um,至少18um,至少20um,至少25um,至少30um,至少40um)。參照?qǐng)D6a或圖6b,碳化線14,14’和14”可以通過(guò)1um間距隔開(kāi)(例如，小于8um,小于6um,小于4um,小于2um,小于Ium)。
[0059]如圖6a所描述,每一個(gè)點(diǎn)與另一個(gè)點(diǎn)之間的圓周間距為1um(例如,至少12um,至少14um,至少16um,至少18um,至少20um,至少25um,至少30um,至少40um)。如圖6a所描述，每一個(gè)點(diǎn)與另一個(gè)點(diǎn)之間的圓周間距為10um(例如，小于8um,小于6um,小于4um,小于2um,小于lum)。進(jìn)一步地,排列點(diǎn)于不同的空間位置。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6c所描述，排列點(diǎn)成立方圖案，其中相鄰行的中心點(diǎn)確定了一個(gè)立方圖案。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，如圖6d所示，點(diǎn)44可以移動(dòng)，相鄰行的中心點(diǎn)確定了一個(gè)三角形圖案。如圖4和5所描述，依賴(lài)于微流控芯片50的目的，在凹槽12附近提供兩個(gè)或更多的碳化線。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，隨著用于接合第一基板10和第二基板30的碳化線14，14’和14’的數(shù)目的增力口，兩基板之間將產(chǎn)生更強(qiáng)大的接合，因?yàn)榫酆衔锶刍突旌系慕佑|區(qū)域?qū)?huì)增加。
[0060]在又進(jìn)一步的實(shí)施例中，可以通過(guò)多種工藝在第一基板10的表面提供碳化線14，14’和14’。例如，碳化線14，14’和14’可以通過(guò)印刷工藝來(lái)形成，例如，絲網(wǎng)印刷，凹版印刷，槽染料印刷，輪轉(zhuǎn)印刷，噴墨印刷或其它非接觸印刷方法，這些方法被用于沉積一薄層材料來(lái)吸收激光束36以及引起加熱和熔化第一和第二基板(10，30)。在一些實(shí)施例中，包含碳顆粒的材料可以沉積在第一基板10的表面。在其他實(shí)施例中，可以使用吸收來(lái)自激光器32的能量的包含其他顆?；蛱砑觿┑牟牧稀．?dāng)材料暴露于第二激光器32中，這些顆粒的目的是促使第一基板10的加熱和熔化。當(dāng)這些組合物被施加到第一基板10的表面，這些組合物基板上不影響或改變第一基板10的化學(xué)組成。而該組合物是容易吸收來(lái)自第二激光器32的能量來(lái)產(chǎn)生熱量，從而導(dǎo)致第一基板10的熔化優(yōu)先于第一基板10和第二基板30之間的接合或粘合。
[0061]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，應(yīng)用于第一基板10表面的一薄層材料造成第一基板10的組成發(fā)生了化學(xué)變化。在這種情況下，由這些應(yīng)用的材料所接觸的第一基板10的區(qū)域可以變得對(duì)第二激光32更為敏感。因此，遵循第一基板10的處理方法，化學(xué)改性的部分可以接觸到激光器32，從而導(dǎo)致在鄰近第一基板10和第二基板30之間的接觸點(diǎn)的區(qū)域加熱和接合到第二基板30，其中第一基板10先前通過(guò)一薄層材料的化學(xué)處理。
[0062]碳化線14可以另外通過(guò)共成型的工藝來(lái)形成，其中碳負(fù)載的聚合物專(zhuān)門(mén)注射到模具工具中在待接合部件的表面上提供一個(gè)或多個(gè)離散的線或區(qū)域。在又進(jìn)一步的實(shí)施例中，可以使用筆在第一基板10的表面劃一道線，例如，使用碳顏料墨水的氈尖筆，或其他可以吸收來(lái)自第二激光32能量的顏料，導(dǎo)致至少第一基板的加熱和熔化，并且另外可選第二基板30。
[0063]參照?qǐng)D7，在某個(gè)實(shí)施例中，凹槽12可以由能量導(dǎo)向15和碳化線14在周?chē)鷦澗€。能量導(dǎo)向15代表一個(gè)凸起部分，該部分在圖8中可以清晰地看到，圖8為圖7通過(guò)A-A線的剖視圖。能量導(dǎo)向15是一個(gè)呈現(xiàn)在基板10表面的結(jié)構(gòu)或特征，并對(duì)超聲輻射敏感。如圖9所描述，當(dāng)?shù)谝缓偷诙宓谝淮蜗嘟佑|，能量導(dǎo)向15與第二基板30初次接觸。當(dāng)超聲能量應(yīng)用于在第一基板10上能量導(dǎo)向15附近的第二基板30的外表面(該表面與第一基板10不接觸)，振動(dòng)能量導(dǎo)致來(lái)自?xún)苫宓慕Y(jié)合處形成的能量導(dǎo)向的聚合物材料的局部加熱。施加于第一和第二基板的應(yīng)用超聲能量的位置處的壓縮壓力導(dǎo)致兩基板的接合。當(dāng)能量導(dǎo)向暴露于超聲能量中，能量導(dǎo)向伴隨著被壓縮，加熱以及熔化，從而導(dǎo)致與第二基板融合。通常地，根據(jù)待接合聚合物的組成，可以使用處于15kHz、20kHz、30kHz、35kHz、40kHz和70kHz范圍的頻率。能量導(dǎo)向15可以通過(guò)多種步驟形成，包括但不限制于，注塑成型，熱壓成型，激光劃線，注塑成型之后對(duì)塑料基板的碾磨，塑料部件的擠壓，或在成型部件的表面分配材料，然后硬化來(lái)形成能量導(dǎo)向。通常地，能量導(dǎo)向15將通過(guò)注塑成型與凹槽12同步形成。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在由激光束20所初步形成的碳化線14(如圖2所描述)之后，第一和第二基板將接觸放置，并且朝著玻璃板(未顯示)被壓縮，第二基板30直接與玻璃板直接接觸。根據(jù)先前在圖3-5中所描述的，引導(dǎo)第二激光32透過(guò)玻璃板接觸碳化線14，從而導(dǎo)致基板的接合。在某些條件下，然而更有利于實(shí)現(xiàn)所述激光焊接步驟，無(wú)需在焊接工藝過(guò)程中朝著玻璃板壓縮待接合的部件。根據(jù)一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例，可以使用超聲和激光焊接的組合來(lái)接合兩個(gè)工件。在第一實(shí)例中，可以使用超聲焊接接合部件。超聲焊接接合處保持部件充分靠近在一起，以便成功激光焊接。因此，在激光焊接步驟中，沒(méi)有后續(xù)要求朝著玻璃板壓縮部件。
[0065]當(dāng)與單獨(dú)使用超聲焊接得到的間隙高度相對(duì)比，部件的激光焊接通常在部件之間產(chǎn)生接合處，該接合處與兩部件接合處的間隙高度相比具有更高的重復(fù)性。這種是局部的，因?yàn)樵诮雍咸巺^(qū)域，即能量導(dǎo)向15所占據(jù)的空間，沒(méi)有附加材料需要被容納，使得在兩基板間的間隙高度引起變化。因此，希望有一種更具有可重復(fù)性間隙高度，例如在用毛細(xì)填充工藝的微流體裝置中，封閉腔體的維度變化，例如毛細(xì)管，可能導(dǎo)致在這些毛細(xì)管中流體流速的變化。當(dāng)這些裝置在試驗(yàn)測(cè)量中使用時(shí)，組成部件任何變化可足以影響試驗(yàn)測(cè)量的精度。因此，通過(guò)超聲和激光焊接的組合工藝在組裝工藝中提供改進(jìn)的控制是有益的。超聲/激光焊接工藝的進(jìn)一步好處是激光焊接可以是使用輸送帶操作的半自動(dòng)化的，其中如圖5所描述的，先前通過(guò)超聲焊接接合在一起的部件可以暴露于第二激光器32下，其中使用簾狀光束暴露先前暴露于第一激光器16下的基板10表面上的所有區(qū)域,在輸送帶(未顯示)上基板10作為部件經(jīng)過(guò)激光器32的下方。
【權(quán)利要求】
1.一種接合第一基板和第二基板的方法，包括； 在第一基板的表面布置圖案，其特征在于，該圖案可以由如下形成:(i)將基板暴露于具有第一波長(zhǎng)的激光束下，或(ii)用顏料組合印刷圖案，或(iii)用劃線器來(lái)劃線； 將第二基板與有圖案的基板相接觸； 將與第二基板相接觸的有圖案的基板暴露于具有第二波長(zhǎng)的，不同于第一波長(zhǎng)的，激光束下，其中第一基板上存在的圖案會(huì)吸收具有第二波長(zhǎng)的激光束的能量，因此，加熱及熔化第一基板。
2.一種接合第一基板和第二基板的方法，包括； 將第一基板的一部分暴露于第一激光中來(lái)修飾基板的表面；將第一基板與第二基板相接觸； 在第一和第二基板之間施加一個(gè)作用力； 將第一和第二基板暴露于第二激光中來(lái)加熱先前暴露于第一激光的第一基板的表面，來(lái)加熱和熔化至少第一基板并選擇性地加熱和熔化第二基板；使得第一和第二基板在第二激光接觸到的區(qū)域附近相互混合，從而接合基板。
3.一種接合第一基板和第二基板的方法，包括； 用具有第一波長(zhǎng)的激光輻射第一基板的一部分； 將第一基板的輻射部分與第二基板相接觸；以及 用具有第二波長(zhǎng)的不同于第一激光的激光來(lái)輻射與第二基板相接觸的第一基板的先前被輻射的一部分。 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，第一基板包括一種特征。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，暴露于第一激光的第一基板的部分在特征周邊的附近。
5.如權(quán)利要求2至4中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一基板的表面暴露于其被修飾的第一激光下，使得該表面對(duì)第二激光更敏感。
6.如權(quán)利要求2至5中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光使得第一基板的表面碳化。
7.如權(quán)利要求2至6中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光的波長(zhǎng)介于238nm和532nm之間。
8.如權(quán)利要求2至7中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光是紫外激光。
9.如權(quán)利要求2至7中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光是綠光激光。
10.如權(quán)利要求2至9中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第二激光的波長(zhǎng)介于700nm 和 1540nm 之間。
11.如權(quán)利要求2至10中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第二激光是紅外激光。
12.如權(quán)利要求2至11中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在修飾表面的附近將第二基板接合到第一基板。
13.如權(quán)利要求2至12中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在暴露于第一激光區(qū)域的附近，紅外激光熔化第一基板，并選擇性地熔化第二基板。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，在第一基板先前暴露于第一激光的區(qū)域，第一基板和第二基板相互混合。
15.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸的第一基板的部分在待接合特征的周?chē)_定一條線。
16.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸的第一基板的部分在待接合特征的周?chē)_定至少兩條線。
17.如權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少0.05um,至少0.075um,至少0.1um,至少0.2um,至少0.5um,至少I(mǎi)um,至少 2.5um,至少 5um,至少 10um。
18.如權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少10um,至少75um,至少50um,至少25um,至少1um,至少5um,至少 2.5um,至少 Ium,至少 0.5um。
19.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，第一激光可以在第一基板的表面上產(chǎn)生一條連續(xù)的線。
20.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，第一激光產(chǎn)生一系列直徑介于0.1um到1um之間，距離介于0.1um到1um之間的離散圖案。
21.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，第一激光在第一基板的表面確定了圓形圖案，正方形圖案，六邊形圖案，三角形圖案或橢圓圖案。
22.—種方法,包括: 增加第一基板表面的一部分相對(duì)于具有第一波長(zhǎng)的光線的吸光度； 用第二基板表面的一部分與第一基板表面的一部分相接觸并且； 以具有第一波長(zhǎng)具有強(qiáng)度足夠的光線來(lái)輻射第一和第二基板相接觸的部分，在第一和第二基板表面的被輻射部分上接合第一和第二基板。
23.一種接合第一基板和第二基板的方法，包括； (a)在第一基板的表面上布置第一圖案，其特征在于，該圖案可以通過(guò)以下任意一個(gè)形成 (i)注塑成型，或 (?)熱壓成型，或 (iii)研磨，或 (iv)擠壓,或 (V)分散； (b)在第一基板的表面上布置第二圖案，其特征在于，該圖案可以通過(guò)下任意一個(gè)形成 (i)將基板暴露于具有第一波長(zhǎng)的激光中，或 (?)使用顏料組合來(lái)印刷圖案，或 (iii)使用劃線器來(lái)劃線； (c)將第二基板與有圖案的基板相接觸； (d)將與第二基板相接觸的具有圖案的第一基板在第一圖案附近暴露于超聲能量中，其中在基板上存在的第一圖案吸收超聲能量，導(dǎo)致基板的局部熔化，因此，在第一圖案附近接合了第一和第二基板。 (e)將與第二基板相接觸的具有圖案的基板暴露于具有第二波長(zhǎng)的，不同于第一波長(zhǎng)的，激光束中，其中存在的第二圖案吸收了第二波長(zhǎng)的激光能量，導(dǎo)致在第一圖案的附近加熱和熔化第一基板。
24.一種接合第一基板和第二基板的方法，包括； (a)在第一基板的表面的第一部分提供一個(gè)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)作為能量導(dǎo)向； (b)用具有第一波長(zhǎng)的激光輻射第一基板的相同表面的第二部分； (C)用第二基板與第一基板有圖案的表面相接觸； (d)將超聲輻射應(yīng)用于處在第一基板上的能量導(dǎo)向附近的第二基板的表面； (e)用具有第二波長(zhǎng)的不同于第一波長(zhǎng)的激光輻射與第二基板相接觸的第一基板的先前被福射部分。
25.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，第一基板包括一個(gè)特征。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，能量導(dǎo)向在特征的周邊的第一部分的附近。
27.如權(quán)利要求25至27中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,超聲能量在第一基板上的能量導(dǎo)向的附近的第二基板上的應(yīng)用被用于接合第一基板和第二基板。
28.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，暴露于第一激光中的第一基板的部分在特征周邊的第二部分的附近。
29.如權(quán)利要求25至29中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,第一基板的表面暴露于修飾其表面的激光中，使得該表面對(duì)第二激光敏感。
30.如權(quán)利要求25至30中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光使得第一基板的表面發(fā)生碳化。
31.如權(quán)利要求25至31中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光的波長(zhǎng)介于238nm 和 532nm 之間。
32.如權(quán)利要求25至32中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光是紫外激光。
33.如權(quán)利要求25至32中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光是綠光激光。
34.如權(quán)利要求25至34中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第二激光的波長(zhǎng)介于700nm 和 1540nm 之間。
35.如權(quán)利要求25至35中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第二激光是紅外激光。
36.如權(quán)利要求25至36中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在修飾的表面附近，將第二基板接合到第一基板。
37.如權(quán)利要求25至37中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在暴露于第一激光的區(qū)域附近，紅外激光使得第一基板熔化，并且選擇性地熔化第二基板。
38.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，在先前暴露于第一激光中的第一基板的區(qū)域，第一基板和第二基板相互混合。
39.如權(quán)利要求25至39中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸到的第一基板的部分在待接合特征的周?chē)_定了一條線。
40.如權(quán)利要求25至40中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸到的第一基板的部分在待接合特征的周?chē)_定了至少兩條線。
41.如權(quán)利要求25至40中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少0.05um,至少0.075um,至少0.1um,至少0.2um,至少0.5um,至少 Ium,至少 2.5um,至少 5um,至少 10um。
42.如權(quán)利要求25至40中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由第一激光接觸的第一基板的部分與待接合特征的距離至少10um,至少75um,至少50um,至少25um,至少1um,至少5um,至少2.5um,至少I(mǎi)um,至少0.5um。
43.如權(quán)利要求25至43中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光在第一基板的表面產(chǎn)生了一條連續(xù)的線。
44.如權(quán)利要求25至44中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光產(chǎn)生一系列直徑介于0.1um到1um之間，距離介于0.1um到1um之間的離散圖案。
45.如權(quán)利要求25至45中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一激光在第一基板的表面確定圓形圖案，正方形圖案，六邊形圖案，三角形圖案或橢圓圖案。
46.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，第一基板和第二基板在沒(méi)有任何外部施加力的作用下，可以通過(guò)激光焊接接合。
47.如權(quán)利要求4或26中所述的方法,其特征在于，該特征包括一個(gè)凹槽、一個(gè)通道、一個(gè)洞、一個(gè)孔、一個(gè)通風(fēng)口或者一個(gè)通路。
【文檔編號(hào)】B23K26/20GK104245219SQ201380019472
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月26日
【發(fā)明者】誒瑞克·麥克·歐立松, 簡(jiǎn)里森·阮衛(wèi)爾, 阿瑪·德阮爾·圖衛(wèi)爾 申請(qǐng)人:美艾利爾圣地亞哥公司