大气氛围低温Au-Au薄膜键合的表面活化处理研究

提出了一种在大气氛围和低温条件下实现Au-Au薄膜的金属键合技术,研究了不同表面活化处理时间对Au-Au薄膜表面粗糙度、Au-Au薄膜的键合质量和可靠性的影响。实验结果表明,Au薄膜表面粗糙度随着表面活化处理时间的增加先减少后增大,当表面活化处理时间为20min时,Au薄膜表面粗糙度均方根为6.9 nm,悬挂键数量和粗糙度达到一个相对平衡的关系,Au-Au薄膜键合后的平均剪切强度为131.8 MPa,最大剪切强度高达159.1 MPa。因此,Au薄膜表面理想的表面活化处理时间可有效地提高Au-Au薄膜键合质量和稳定性,为实现混合集成Micro-LED器件的低温金属键合提供理论指导。