晶圆级键合技术

键合技术是一种将两个固体表面通过物理或者化学作用力连接起来，以得到具有一定的力学、热学、电学或光学特性的键合界面的技术。键合技术在电子封装领域有着广泛的应用。例如，倒装芯片技术和表面贴装技术使用焊球回流键合将芯片与封装基板或封装基板与印刷电路板连接起来，以形成必要的机械支撑和电气互连。键合技术的另一个例子是硅晶圆之间或其表面各种介质或金属薄膜之间的键合。

永久性晶圆键合是实现三维电子封装中三维堆叠和互连的一项关键性技术。根据键合界面材料的不同，低温晶圆键合主要包括三种键合方式：

• 介质键合（无机介质直接键合与有机聚合物胶热压键合），
• 金属键合（金属凸点键合与无凸点金属直接键合），以及
• 金属/介质混合键合。

本章主要讨论几种主要的晶圆级（包括晶圆–晶圆键合和芯片–晶圆键合）永久性低温键合技术。首先介绍了低温晶圆键合技术在3D集成中的应用与特点，然后详细介绍了几种主要低温键合技术的基本机理与最新研究进展。