Ag-In共晶键合在硅-铜封接中的应用

作者：解亚杰; 常仁超; 王蓝陵; 夏宗禹; 毕海林; 王旭迪

来源：真空科学与技术学报, 2021, 41(12): 1157-1163.

DOI：10.13922/j.cnki.cjvst.202105007

• 硅-铜封接
• 共晶键合
• Ag-In合金
• 热应力仿真

目前在真空领域对于硅-铜封接的常用方式为Torr-Seal胶封接和玻璃粉高温烧结方式,但因其高放气率和玻璃粉污染等问题在超高真空受到限制,因此迫切需要一种气密性好、放气率低、工艺温和的封接方法。本文提出了一种基于Ag-In合金的硅-铜的新封接方法,即利用Ag-In合金中间层将硅片封接到无氧铜板支撑件上,并通过法兰连接到真空测试系统中。研究优化了无氧铜板支撑件的的结构设计并通过ANSYS Workbench验证合金层的缓冲作用,通过实验找到最佳的封接工艺参数,并使用氦质谱检漏仪测量了封接组件的本底漏率。测量结果显示,在一个大气压的上游压力下测得的最小本底漏率为7.49×10-12Pa·m3/s。