用于制作硅基微納米流體通道的鍵合技術(shù)研究.pdf

1、鍵合技術(shù)在整個(gè)微納器件發(fā)展過(guò)程中一直是非常重要的微加工工藝之一，在經(jīng)過(guò)近20年的快速發(fā)展，鍵合技術(shù)無(wú)論在硅表面及體微加工，非硅材料微加工工藝上都具有非常重要的作用，在對(duì)于傳感元件、生物芯片、光學(xué)器件、射頻器件等等的制作都非常重要。本文以硅基微納米流體通道器件制作過(guò)程中的幾種主要鍵合技術(shù)為研究對(duì)象，從理論分析、工藝研究、質(zhì)量評(píng)估及器件的制作四個(gè)方面對(duì)三種鍵合進(jìn)行了基礎(chǔ)研究:
　　(1)從影響直接鍵合的物理特性入手，從薄板彈性理論出發(fā)

2、，建立晶圓鍵合的理論模型，理論分析了晶圓界面表面波度、粗糙度對(duì)鍵合的影響，總結(jié)了晶圓發(fā)生鍵合的條件。另外建立了微顆粒模型，理論分析了微顆粒對(duì)晶圓鍵合的影響。
　　(2)針對(duì)上述的理論分析，選擇適當(dāng)?shù)那逑础⒒罨?、鍵合條件，分別進(jìn)行了高溫直接鍵合和低溫直接鍵合的研究。運(yùn)用紅外法檢測(cè)了鍵合情況，并用SEM進(jìn)行了微觀觀測(cè)。并運(yùn)用低溫直接鍵合的工藝參數(shù)制作了溝槽結(jié)構(gòu)的硅硅鍵合片。
　　(3)根據(jù)陽(yáng)極鍵合的機(jī)理，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了陽(yáng)極鍵合的