扩散焊接技术在半导体制造中的革新应用
2026/1/17 9:38:37   来源：    点击：69

在半导体制造领域，高精度、高强度及耐高温的连接技术是确保器件性能与可靠性的关键。近年来，扩散焊接技术（Diffusion Bonding, DB）凭借其独特的优势，在该领域内引起了广泛关注并得到了广泛应用。本文将深入探讨扩散焊接技术的原理、特点及其在半导体制造中的具体应用。

扩散焊接技术原理与特点

扩散焊接是一种固态连接技术，它通过在高温和压力的共同作用下，使待焊材料在原子层面发生相互扩散，形成冶金结合，而无需熔化母材。这一过程中，材料表面微观凸起在压力作用下发生塑性变形，增大实际接触面积；随后，在高温环境下，原子跨界面迁移，消除晶界，最终形成均匀的微观结构。扩散焊接技术具有接头强度高（接近母材）、无热影响区（HAZ）、材料兼容性广（可焊接异种金属及金属-陶瓷）、无焊料污染及耐高温耐腐蚀等显著特点。

扩散焊接在半导体制造中的应用

1. PVD/CVD反应腔组件：在物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）反应腔中，扩散焊接技术被用于制造气体匀气盘、加热板及冷却板等关键组件。这些组件要求高精度、高强度及良好的热稳定性，扩散焊接技术正好满足这些需求。

2. 静电吸盘：金属+陶瓷复合材料的静电吸盘是半导体制造中不可或缺的部件，用于精确固定和传输晶圆。扩散焊接技术能够实现金属与陶瓷之间的牢固连接，确保吸盘在高温和高真空环境下的稳定性和可靠性。

3. 真空腔体：半导体制造中的真空腔体，包括反应腔和传输腔，对密封性和洁净度要求极高。扩散焊接技术因其无焊料污染的特点，成为制造这些高洁净度真空腔体的理想选择。

4. Showerhead组件：在金属有机化学气相沉积（MOCVD）设备中，Showerhead组件负责均匀分配反应气体，对沉积质量至关重要。扩散焊接技术不仅实现了Showerhead的多腔型设计，还显著提高了其焊接强度和洁净度，相比传统钎焊技术，焊缝清洁无溢出，抗拉强度大幅提升。

安徽博芯微半导体科技有限公司，为核心组件提供高精度Showerhead服务，产品主要包括Shower head、Face plate、Blocker Plate、Top Plate、Shield、Liner、pumping ring、Edge Ring等半导体设备核心零部件，产品广泛应用于半导体、显示面板等领域，性能卓越，市场认可度高。

结语

扩散焊接技术凭借其独特的固态连接机制和卓越的性能特点，在半导体制造领域展现出了巨大的应用潜力。随着半导体技术的不断发展，扩散焊接技术有望在该领域发挥更加重要的作用，推动半导体器件性能与可靠性的持续提升。