热键合

热键合（thermal bonding），工学-机械工程-机械工程基础-〔机械制造基础〕-加工制造-微纳机电系统-磁致动器，将两块经过精密加工的材料经过一系列表面处理后，紧密地贴在一起，对被键合体进行热处理，在无须其他黏结剂和高压的情况下形成永久性键合的技术。又称扩散键合。热键合技术自1985年被提出用于电子半导体器件制造，随后在半导体硅-硅面键合工艺中被迅速推广。热键合技术的应用范围进一步扩大，应用于半导体以外的各种材料，如激光晶体、电光晶体、非线性晶体和聚合物等，并且充分挖掘了这种技术前所未有的潜力。1991年，研究人员实现了光学晶体的热键合，成为这个领域的先导，带动热键合在光学领域得到快速发展，并逐渐扩展到微流控领域。热键合的第一步就是将两块经过精密加工的材料在室温的条件下紧贴在一起，靠两个表面间的作用力使两者结合在一起。因此，表面作用力是这项技术的关键。表面作用力有很多种，不同的条件和材料会产生不同的力，其中与热键合技术有关的力主要是范德瓦耳斯力。材料表面经过处理后，可以获得亲水性表面，两个加工精度高和粗糙度小的亲水性表面可以依靠氢键的作用在室温下相互吸引，形成光胶。