CF4等离子处理在低温硅片直接键合中的应用

键合前用CF4等离子体对硅片表面进行处理,经亲水处理后,完成对硅片的预键合.再在N2保护下进行40h 300℃退火,获得硅片的低温直接键合.硅片键合强度达到了体硅的强度.实验表明,CF4对硅片的处理不仅可以激活表面,而且可以对硅片表面进行有效的抛光,大大加强了预键合的效果.     

单片集成MEMS中的阳极键合工艺

分析了阳极键合工艺的原理及其工艺条件对CMOS电路的影响，并通过理论分析和实验研究了单片集成MEMS中的两种阳极键合方法：对于玻璃在硅片上方的键合方式，通过在电路部分上方玻璃上腐蚀一定深度的腔及用氮化硅层保护电路可以在很大程度上减轻阳极键合工艺的影响；而玻璃在硅片下方的键合方式，硅片上的电路几乎不受阳极键合工艺的影响，两种方法各有优缺点。     

硅片直接键合制作SOI结构的工艺研究

硅片直接键合制作ＳＯＩ结构的工艺研究＝［刊，俄］１９９４，２３（６）．－４６～５４本文研究了硅片热压键合前化学处理原始硅表面对低温下表面半粘附键合质量和ＳＯＩ结构质量的影响。采用二次离子质谱方法分析硅片直接键合形成的ＳＯＩ结构中的杂质分布剖面表明，在...     

Si-Si直接键合的研究及其应用

硅片直接键合技术是一种简单易行的硅片熔合技术,由于该技术不受材料的结构、晶向和点阵参数的影响,因而得到了广泛的应用。介绍了硅片直接键合的方法和键合模型,并简单介绍了硅片直接键合技术的应用。     

低温阳极键合工艺研究

对低温阳极键合特性进行了研究.通过对硅片进行亲水、疏水和表面未处理3 种不同处理方式研究其对键合的影响,键合前将硅片浸入去离子水（DIW）中不同时间,研究硅表面H基和氧化硅分子数量对键合的影响.结果表明经亲水处理的硅片在水中浸泡1 h 的键合效果最佳.并设计了不同烘烤时间下的阳极键合实验,表明在100 °C 下烘烤30 min 可以有效减少气泡的数量和尺寸.由不同工艺条件下得到的键合形貌可知,通过控制硅片表面微观状态可以达到减小或消除键合气泡的目的.     

硅片键合过程中的接触面积

给出了估计硅片在键合过程中实际接触面积的理论模型．模型描述了硅片表面的凸起分布及其弹性形变对接触面积的影响．对于满足键合条件的硅片表面，荷载压力和表面吸附是促使接触面积增加的主要因素．     

一种基于Ag-Sn等温凝固的圆片键合技术

研究了用Ag-Sn作为键合中间层的圆片健合。相对于成熟的Au-Sn键合系统(典型键合温度是280℃),该系统可以提供更低成本、更高键合后分离(De-Bonding)温度的圆片级键合方案。使用直径为100mm硅片,盖板硅片上溅射多层金属Ti/Ni/Sn/Au,利用Lift-off工艺来形成图形。基板硅片上溅射Ti/Ni/Au/Ag。硅片制备好后,将盖板和基板叠放在一起送入键合机进行键合。键合过程在N2气氛中进行,键合过程中不需要使用助焊剂。研究了不同键合参数,如键合压力、温度等对键合结果的影响。剪切强度测试表明样品的剪切强度平均在55.17MPa。TMA测试表明键合后分离温度可以控制在500℃左右。He泄漏测试证明封接的气密性极好。     

硅片的直接键合

本文叙述有关硅片的直接键合技术工艺过程,键合特性及其应用.它是将已知的玻璃封接技术应用到硅片上,键合强度和键合电特性都很好,可适用于功率器件和传感器.但是这技术出现不久,基本特性不十分清楚有待今后进一步发展.一、引言硅片直接键合是不须要粘接剂及其他材料介入而由同样两片硅片直接键合的技术.基本上是将两片相同的经过镜面处理的硅片洗净,直接接触,键合的方法只须经过热处理就能     

采用界面薄层氧化硅的硅片直接键合技术研究

本文研究了采用界面薄层氧化硅的硅片直接键合技术。利用原子力显微镜（AFM）和剪切力测试分别表征表面粗糙度和键合强度随着薄层氧化硅厚度的变化情况。对比了采用热氧化和等离子体增强化学气相沉积法（PECVD）两种方法对晶片粗糙度及键合强度的影响。结果表明采用热氧化和PECVD沉积薄层氧化硅做硅片直接键合,键合强度分别可以达到18MPa和8MPa,键合强度随着薄层界面氧化硅厚度的增加而下降,这对于MEMS器件制备及其他硅片直接键合的应用都具有十分重要的指导意义。     

硅片接触表面的弹性形变范围

提出了键合过程中硅片接触的一种弹性形变模型。接触硅片表面的周期性应力场决定着接触表面形貌的变化。Airy应力函数给出了满足键合界面应力平衡微分方程的解。根据应变场的分布,给出了硅片键合界面弹性形变的范围。     

硅片直接键合杂质分布的模型与模拟

根据键合过程和半导体中杂质扩散的规律建立了硅片直接键合工艺的数学模型,得到了键合后硅片中杂质的浓度分布.并利用MATLAB软件,编写了键合工艺模拟程序,计算结果与实验进行了比较.该模型可以为相关器件的研究提供参考.     

硅片直接键合杂质分布的模型与模拟

根据键合过程和半导体中杂质扩散的规律建立了硅片直接键合工艺的数学模型,得到了键合后硅片中杂质的浓度分布.并利用MATLAB软件,编写了键合工艺模拟程序,计算结果与实验进行了比较.该模型可以为相关器件的研究提供参考.     

硅片键合过程中的接触面积

给出了估计硅片在键合过程中实际接触面积的理论模型.模型描述了硅片表面的凸起分布及其弹性形变对接触面积的影响.对于满足键合条件的硅片表面,荷载压力和表面吸附是促使接触面积增加的主要因素.     

硅直接键合工艺对晶片平整度的要求

本文用弹性力学近似,给出了键合工艺对硅片表面平整度的定量要求以及沾污粒子与孔洞大小之间的关系,并用X射线双晶衍射技术和红外透射图象对键合硅片进行了实验研究。     

MEMS低温圆片级键合密封工艺研究

研究了一种使用非光敏苯并环丁烯(BCB)材料的低温硅片级键合,并将其用于压力谐振传感器封装.采用AP3000作为BCB中的黏结促进剂,将谐振片与硅片或Pyrex 7740玻璃晶圆键合,程序简单,低成本,密封性能较高,且键合温度低于250℃.通过拉伸实验,这种键合的剪切强度高于40 MPa.所以此硅片级键合适用于压力传感器的封装.     

硅片发生室温键合所需的平整度条件

根据薄板弹性力学 ,推导了室温键合过程中硅片接触表面缝隙封闭的临界条件 .硅片的表面起伏幅度、起伏的空间波长、表面张力、材料弹性和硅片厚度都是影响接触表面缝隙封闭的重要因素 .越薄的硅片越容易室温键合     

硅片发生室温键合所需的平整度条件

根据薄板弹性力学,推导了室温键合过程中硅片接触表面缝隙封闭的临界条件.硅片的表面起伏幅度、起伏的空间波长、表面张力、材料弹性和硅片厚度都是影响接触表面缝隙封闭的重要因素,越薄的硅片越容易室温键合.     

基于UV光照的圆片直接键合技术

研究了UV辅助活化与湿化学清洗活化相结合的圆片直接键合技术,并利用红外测试系统、单轴拉伸测试仪和场发射扫描电子显微镜,结合恒温恒湿实验、高低温循环实验对键合质量进行了测试.结果表明,采用该技术可以实现较好的圆片直接键合,提高键合强度,控制合适的UV光照时间可以获得更高的强度,对键合硅片进行恒温恒湿和高低温交变循环处理后,硅片仍能保持较高的键合强度.因此,该工艺对于改进圆片直接键合技术是行之有效的,具有很大的应用潜力.     

基于UV光照的圆片直接键合技术

研究了UV辅助活化与湿化学清洗活化相结合的圆片直接键合技术,并利用红外测试系统、单轴拉伸测试仪和场发射扫描电子显微镜,结合恒温恒湿实验、高低温循环实验对键合质量进行了测试.结果表明,采用该技术可以实现较好的圆片直接键合,提高键合强度,控制合适的UV光照时间可以获得更高的强度,对键合硅片进行恒温恒湿和高低温交变循环处理后,硅片仍能保持较高的键合强度.因此,该工艺对于改进圆片直接键合技术是行之有效的,具有很大的应用潜力.     

硅片键合界面的吸杂效应

本文对硅片直接键合界面的吸杂效应进行了研究，根据键合界面存在晶格缺陷、氧沉积物和微缺陷等事实，提出了键盒介面的吸杂试验，分析了其吸杂效应的机理，给出了吸杂方程。理论计算和实验结果得到了较好的吻合。