应用于石墨烯MEMS高温压力传感器的气密封装研究

摘要：

针对石墨烯MEMS高温压力传感器的高气密要求,设计了一种压膜结构压力传感器,并利用Au-Au键合完成压力传感器的封装.键合前,样品表面采用Ar等离子体预处理,随后在N2氛围下,利用倒装焊机在1.6 kN压力、300℃温度下键合30 min完成键合工艺.对键合指标进行表征测试,发现器件的最小剪切强度为10.87 MPa,最大泄漏率为9.88×10-4 Pa·cm3/s,均满足GJB 548B-2005的要求.在300℃下高温存储(HTS)10 h后,器件的平均剪切强度和泄漏率变化不大,通过传感器压力静态测试发现石墨烯器件在0～60 MPa压力量程内具备高重复性,证明石墨烯在键合过程和高温存储实验后没有变性.实验结果表明Au-Au键合可以完成石墨烯MEMS高温压力传感器高气密封装.

关键词：石墨烯、Au-Au键合、高气密封装、MEMS高温压力传感器

所属期刊栏目：41

分类号：TN305.94(半导体技术)

资助基金：国防科技173计划技术领域基金项目2021JCJQJJ0172

在线出版日期：2022-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：508-513