第43卷第1期2023年3月光电子技术OPTOELECTRONICTECHNOLOGYVol.43No.1Mar.2023大气氛围低温Au-Au薄膜键合的表面活化处理研究∗陈孔杰1，聂君扬1，罗灿琳1，周雄图1，2，孙捷1，2，严群1，2，吴朝兴1，2，张永爱1，2∗∗（1.福州大学物理与信息工程学院，福州350108；2.中国福建光电信息科学与技术创新实验室，福州350108）摘要：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6.9nm，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131.8MPa，最大剪切强度高达159.1MPa。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。关键词：薄膜键合；表面活化处理；粗糙度；剪切强度；微米级发光二极管器件中图分类号:TN405文献标志码:A文章编号:1005-488X(2023)01-0042-06StudyonSurfaceActivationTreatmentofAu⁃AuThinFilmBondingatLowTemperatureinAtmosphericAtmosphereCHENKongjie，NIEJunyang，LUOCanlin，ZHOUXiongtu，SUNJie，YANQun，WUChaoxing，ZHANGYongai(1.CollegeofPhysicsandInformationEngineering,FuzhouUniversity,Fuzhou350108,CHN；2.Fu-jianScience&TechnologyInnovationLaboratoryforOptoelectronicInformationofChina,Fu-zhou350108,CHN)Abstract：AmetalbondingtechnologywasproposedforAu-Authinfilmsunderatmosphericandlowtemperatureconditions.AndtheeffectofactivationtreatmenttimeonthesurfaceroughnessofAu-Aufilms，thebondingqualityandreliabilityofAu-Aufilmswerestudied.Theexperimentalre-sultsshowedthatthesurfaceroughnessoftheAufilmfirstdecreasedandthenincreasedwiththein-DOI：10.19453/j.cnki.1005-488x.2023.01.007收稿日期：2022-06-29∗基金项目：国家重点研发计划(2021YFB3600104)；闽都创新实验室自主部署项目(2021ZZ111,2021ZZ130)作者简介：陈孔杰（1997—），男，硕士研究生，研究方向为Micro-LED显示技术；（E-mail:614484339@qq.com）聂君扬（1991—），男，博士研究生，研究方向为半导体技术Micro-LED显示技术；罗灿琳（1999—），...
