一种玻璃和晶体键合器件的制备方法技术

本发明专利技术属于室温键合器件技术领域，具体涉及一种玻璃和晶体键合器件的制备方法。本发明专利技术利用等离子体对玻璃和晶体的待键合面进行活化处理，既可清洗待键合面的氧化物膜及污染物，又可在待键合表面形成悬浮键，生成的悬浮键使得待键合面具有强吸附力，在室温键合过程中待键合面结合，两个待键合面之间的悬浮键进一步重组并形成更加稳定的孤对电子之间成键，从而实现高质量键合，提高异质间的键合强度，还可以避免传统高温键合工艺过程中由于高温引起的材料间热失配问题，提高成品率，实现高效率制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于室温键合器件，具体涉及一种玻璃和晶体键合器件的制备方法。

技术介绍

1、键合技术可分为无中间层键合与含中间层键合两大类，具体包括：高温热退火直接晶圆键合、基于表面活化原理的直接键合技术、阳极晶圆键合、粘合剂晶圆键合、玻璃晶圆键合、共晶晶圆键合、瞬态液相晶圆键合、金属热压晶圆键合、基于表面活化原理的室温键合技术。

2、键合工艺一般经历表面处理、预键合及热处理三个过程。首先，采用化学机械抛光方式去除晶体或玻璃在制备过程中引入的缺陷包括大晶界、晶格错位、双尖峰；通过抛光处理，同时去除表面金属、有机物杂质，达到键合所需的表面平整度、洁净度，包括表面平整度与弹性模量的差异要小、表面粗糙度优于1nm。其次，施加键合压力使待键合样品贴合在一起，通过范德华力或以其它成键方式粘合在一起实现预键合。第三，在热处理环节，在气氛或真空中通过高温热处理促使材料表面的分子相互扩散、融合，最终形成更稳定的化学键，从而形成键合器件。影响键合质量的内在因素主要包括待键合表面的光洁度、平整度、粗糙度及表面化学状态；外在因素主要包括等离子体表面处理时间、键合压力、键合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种玻璃和晶体键合器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃包括氧化物玻璃和/或非氧化物玻璃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述晶体包括热沉晶体或陶瓷、调Q晶体、磁光晶体、电光晶体、声光晶体、高温超导体、介电晶体、铁电体、热电晶体、金属间化合物、合金单晶或高熵合金。

4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃的边长为1～300mm，厚度为0.1～100mm；所述晶体的边长为1～300mm，厚度为0.1～100mm。

5.根据权利要求1所述的制备...

【技术特征摘要】

1.一种玻璃和晶体键合器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃包括氧化物玻璃和/或非氧化物玻璃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述晶体包括热沉晶体或陶瓷、调q晶体、磁光晶体、电光晶体、声光晶体、高温超导体、介电晶体、铁电体、热电晶体、金属间化合物、合金单晶或高熵合金。

4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃的边长为1～300mm，厚度为0.1～100mm；所述晶体的边长为1～300mm，厚度为0.1～100mm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述超声波清洗的频率为20～400khz；每次超声波清洗的时间为1～30min。

6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂为无水乙醇；所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑丽和，孙豹，吴鑫昌，赵建斌，吴敏，赵文浩，陈一彤，闫育辉，冯威达，唐方颖，王锦红，李家伟，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：