超百个解决方案！半导体行业如何高效率解决技术及成本问题？西安励德携晶圆键合技术为您解答！

硅硅键合技术在SOI材料制备、MEMS器件、大功率器件及太阳能电池等领域具有广泛应用，为高性能、微型化及高效能源转换提供关键技术支撑。主要目标包括Si到Si和SiO₂-SiO₂晶圆键合，要求晶圆表面非常光滑且总厚度变化小，尽管存在高退火温度敏感和颗粒污染敏感等难点，西安励德仍成功研发出三层硅硅键合技术。

直接键合原理图

（左图）超声波扫描C-SOI键合界面

（右图）C-SOI键合界面SEM 

（左图）LEADMEMS Si-Si键合

（右图）LEADMEMS 三层Si-Si键合

共晶键合凭借低温紧密结合与对表面形态的高度适应性，广泛应用于MEMS行业的气密、压力及真空封装。主要难点在于精确控制共晶温度以实现稳定的二元（或多元）金属体系结合、完全去除氧化层以及在大面积上实现无缺陷的键合，同时避免金属污染和残余应力的产生。通过优化工艺参数和采用先进的设备，以及丰富的经验和专业技术，西安励德在共晶键合方面展现出了显著优势。

Au-Si键合

特殊基底材质键合（如石英-石英、蓝宝石-蓝宝石）因耐高温特性，在高温传感器领域广泛用于构建复杂结构腔体或密封流道。然而，该工艺面临两大难点：既要确保表面质量及处理精度达到极高标准，又要克服材料本身的高硬度及高热稳定性所带来的加工挑战。但西安励德已成功将此先进工艺融入一款超高温特种MEMS芯片中，使该芯片能在极端高达1200℃的环境下稳定执行压力检测任务。

蓝宝石/石英键合原理图

蓝宝石&石英键合样品

阳极键合，因形成的键合界面具有高稳定性和气密性，被广泛应用于压力传感器、磁力计、陀螺仪等MEMS制造领域。但其工艺难点也不容忽视:主要包括材料选择与热膨胀系数匹配的局限性，以及高温高电压条件下对微小器件可能造成的损害，同时还需要精确控制表面处理与工艺参数以确保键合质量和稳定性。西安励德在阳极键合工艺方面积累了丰富的经验，能够针对不同材料和器件的需求，进行精细的工艺设计和优化。

阳极键合原理图

硅玻键合

阳极键合在MEMS传感器应用案例

热压键合（金属扩散键合）因其良好的粘合力和导热性，在3D应用中广泛用于实现晶圆间的机械和电气连接。需精确控制键合条件，以促进金属原子间的相互扩散，确保高质量的键合强度。常见的金属材料有Cu-Cu和Au-Au。

基于Au-Au键合MEMS 3D打印喷孔版

西安励德微系统科技有限公司是国内领先的提供MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）一体化解决方案的高新技术企业。公司新建千平6寸MEMS产线一条，涵盖深硅刻蚀、双面光刻、薄膜、清洗、大压力晶圆键合和隐形划片等全产业链工艺设备和对应的测试能力，研发中试线能够完成从器件设计、工艺开发、工艺验证到批量生产等全产品孵化流程，为国内众多半导体龙头企业、多家顶尖微机电研究院所、多所“双一流”高等院校及科研团队提供了切实可行的定制化MEMS加工解决方案。