Aktivierung mittels Niederdruckplasma zur Herstellung von Si-Verbunden im Niedertemperatur-Bereich und deren Charakterisierung mittels Mikro-Chevron-Test

Inhalt:
Für die Herstellung von Mikro-Elektro-Mechanischen-Systemen, wie Beschleunigungs-, Druck- und optischen Sensoren, ist eine dauerhafte und hermetisch dichte Verbindung von zwei oder mehreren Wafern notwendig. Im Zuge der Systemintegration kommen immer neue und verschiedene Materialien zum Einsatz, die ein Absenken der Prozesstemperatur fordern. Um ausreichend hohe Bondfestigkeiten bei Auslagerungstemperaturen von < 400 °C zu erreichen, ist beim Direktbonden eine Plasmaaktivierung der Wafer vor dem Bondprozess eine Möglichkeit. In der vorliegenden Arbeit wurde für diesen Prozessschritt ein Niederdruckplasma zur Aktivierung der Waferoberflächen eingesetzt. In experimentellen Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass bei Silizium-Wafern nach der Plasmabehandlung selbst bei Temperaturen von 250 °C für das anschließende Tempern ausreichend hohe Bondfestigkeiten bei hoher Ausbeute mit einer homogenen Verteilung der Festigkeit über den Wafer realisiert werden können.