紫外光輔助低溫硅片直接鍵合研究.pdf

1、低溫直接鍵合技術(shù)由于鍵合溫度低，鍵合質(zhì)量好，鍵合材料限制少等優(yōu)點(diǎn)，在絕緣體上硅（SOI）制備、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）器件封裝等眾多領(lǐng)域逐步得到應(yīng)用，并日益受到重視。本論文在已有的低溫硅片直接鍵合研究基礎(chǔ)上，引入了UV光照，開(kāi)展UV輔助的低溫硅片直接鍵合試驗(yàn)研究，討論了UV輔助活化硅片表面的機(jī)理，并對(duì)鍵合質(zhì)量及鍵合可靠性進(jìn)行了多方面的研究。主要工作如下： 1、研究了UV光的特點(diǎn)及其在清洗與活化中的物理、化學(xué)作用，討論了短波長(zhǎng)UV光

2、清洗及光活化改質(zhì)的機(jī)理，為硅片直接鍵合工藝研究提供了理論基礎(chǔ)； 2、從粗糙度及承載率出發(fā)，研究了不同UV光照時(shí)間對(duì)硅片表面質(zhì)量及硅硅直接鍵合強(qiáng)度的影響，獲得了不同UV光照對(duì)硅片表面粗糙度與鍵合強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明，采用合適的UV光照時(shí)間如3分鐘輔助活化，可以得到最高的硅硅鍵合強(qiáng)度； 3、系統(tǒng)地研究了退火溫度與退火時(shí)間對(duì)鍵合強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明，在不超過(guò)350℃的退火溫度范圍內(nèi)，退火溫度越高，鍵合強(qiáng)度越大；在一定的退火時(shí)間