金锡共溅射薄膜

成分偏差仅1.1%

用金锡合金薄膜层实现晶圆级气密封装，成分控制精准，剪切强度可达31.8 MPa。

Jianjun, Ma · 魏琦 · 周斌 · 张嵘

IEEE Sensors Letters 2025

参数信息

成分偏差

1.1 %

剪切强度

31.8 MPa

薄膜厚度

2.5 μm

技术优势

成分偏差骤降

共溅射时直接称量Au和Sn的质量增量校准速率，把实际成分和设定值的偏差压到1.1%，比电镀5–10%的波动小一个量级。

微米级厚度可控

共溅射直接沉积2.5 μm薄膜，满足晶圆级封装里微米间隙电极互连的厚度要求，电镀很难稳定做到这么薄。

剪切强度达31.8 MPa

用这种薄膜做SLID键合的晶圆级封装结构剪切强度实测31.8 MPa，键合后截面金锡成分与设计一致，没有明显的界面脆化或偏析。

工艺波动更不敏感

即使溅射条件变化，在线称量校准也能把成分拉回正确比例，对各种工艺波动表现出更好的鲁棒性，减少批次间差异。

应用场景

• MEMS晶圆级封装：用它做微米间隙电极互连，封装剪切强度稳定在31.8 MPa。
• 气密封装：精确成分控制减少封装界面缺陷，提高气密可靠性。
• 晶圆键合：键合后金锡成分与设计一致，保证结合强度可重复。
• 封装材料：替代电镀金锡，厚度和成分都适合微米级封装。