原创 激光键合与热压键合的区别

什么是激光键合？

目前普遍使用的是键合技术是：共熔键合技术和阳极键合技术。共熔键合技术已用到多种MEMS器件的制造中，如压力传感器、微泵等都需要在衬底上键合机械支持结构。硅的熔融键合多用在SOI技术上，如Si-SiO2键合和Si-Si键合，然而该键合方式需要较高的退火温度。阳极键合不需要高温度，但是需要1000-2000V的强电场才能有效的键合，这样的强电场会对晶圆的性能造成影响。于是很多研究者引入了激光辅助键合的键合方式，其原理是将脉冲激光聚焦在键合的界面处，利用短脉冲激光的局部热效应实现局部加热键合。该键合方式具有无需压力、无高温残余应力、无需强电场干扰等优势。

什么是热压键合？

热压键合是一种快速、简便、可靠地焊接倒装芯片的方法。顾名思义，这种键合方式需要借助压力和温度。这就意味着多种键合工艺。

热压键合原理：

热压键合的原理是，通过外部压力使得工件表面紧密结合，依靠氢键形成初步键合，当键合压力、键合恒温时间一定时，随着键合温度的升高，离子和空穴在交界面上的扩散逐渐加剧，经过一定时间的晶格调整和重构，最后形成一个稳定的结构。

真空热压键合机的用途

（1）PMMA（亚克力）微流控芯片的热压封合

（2）PC（聚碳酸酯）微流控芯片的热压封合

（3）PP（聚丙烯）微流控芯片的热压封合

（4）COP（环烯烃聚合物）微流控芯片的热压封合

（5）COC（环烯烃类共聚物）微流控芯片的热压封合

真空热压键合机的特点

(1) 使用先进的PID恒温控制加热技术，温度控制精确，温度采样频率为0.1s，温度准确稳定；

(2)  采用航空铝加热工作平台，上下面平整，热导速度快，温度均匀；

(3) 具有空气加热功能；

(4) 加热面积大，涵盖常用大小芯片；

(5) 风冷降温，降温速率均一，有利于提高键合效果；

(6) 压力精确可调，针对不同的材料选用不同的键合压力；

(7) 采用独特的真空热压系统，在保证芯片不损坏的情况下大幅度提高键合成功率。

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