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正文:
在微机械加工中,键合技术用于装配单个的微机械部件以构
成完整结构。在微机械加工技术中,硅片键合可用于制作比单层硅
片厚的三维结构。已开发出几种硅片键合工艺,最常用的键合工艺
是熔融键合。
在最近十年里,几个研究小组论证了通过亲水性硅片的熔融有
可能获得SOI材料。从那时起,人们发现了硅片键合技术在微电子
领域的不同应用;利用键合的SOI材料制作出几种静态随机存取存
储器(Sμm)、互补
金属氧化物半导体(CMOS)和功率器件。在微机械
应用中,通过将两片或更多的带有图形的硅片进行熔融键合可制作
出复杂结构。本节主要介绍硅片熔融键合的原理以及用来制作MEMS
器件的熔融键合工艺。
硅片熔融键合
硅片熔融键合工艺的最简单形式是在室温下将一对硅片结合在
一起,然后在700—1 100℃之间进行高温退火。在室温下,硅片黏
合借助于能化学吸收水分子的氢进行桥键连接,然后在退火工艺中
进行反应并形成硅一氧一硅键合。因此,硅片预处理包括亲水性处
理步骤(湿法清洗工序和等离子亲水性处理)。
在所有的键合工艺中,人们所关心的主要是存在一些非接触区
域,这些非接触区域通常被称为空隙。空隙主要是由粒子、有机剩
余物、表面瑕疵以及匹配不当造成的,由于最小的粒子也可能引发
大面积空隙区,因此,需要熔融键合的表面要非常光滑洁净。最好
的处理方法是硅片的表面检查、表面预处理(亲水性处理和清洗)、
机械控制及在无粒子环境中进行对准。
出自http://www.bjsgyq.com/
北京显微镜百科