一种利用金属材料扩散互溶实现硅-硅键合的方法

摘要

本发明公开了一种利用金属材料扩散互溶实现硅-硅键合的方法，其原理是利用金属材料与硅扩散互溶形成金属硅化物，将硅片键合起来。其特点是工艺简单、键合强度高、气密性好、适用范围宽。其中键合方法包括：在第一硅片上制备薄膜层，在第二硅片上制备或不制备薄膜层，在一定温度和压力条件下将第一硅片1和第二硅片3进行热压键合。本发明利用金属材料与硅扩散互溶的原理实现硅-硅的有效键合，其中键合材料为薄膜，可以通过常规淀积工艺很容易得到，同时薄层金属的存在及良好的延展性使得对键合材料的表面平整度、表面粗糙度的要求大大降低。

主权项

一种利用金属材料扩散互溶实现硅‑硅键合的方法，包括如下步骤：步骤1：取一第一硅片；步骤2：采用电子束蒸发或磁控溅射的方法，在第一硅片上制备第一薄膜金属层；步骤3：取一第二硅片；步骤4：将第一硅片制备有第一薄膜金属层的一面与第二硅片进行热压键合，在温度和压力的作用下通过硅‑硅界面的金属扩散互溶形成金属硅化物作为键合层，将第一和第二硅片键合在一起；通过键合时腔室的气氛或真空度控制实现硅‑硅的预定气氛封装或真空封装。