硅-硅直接键合工艺是一个复杂的过程，受许多客观的工艺条件和工艺水平的限制。硅-硅直接键合工艺还没有象IC工艺发展的那样成熟，对工艺的各项单项工艺的结果进行计算模拟，为设计工艺条件提供可靠的依据。本章主要工作是建立硅-硅直接键合单项工艺的物理数学模型，根据实际的工艺条件推导出它们的理论结果，对硅片键合的结果进行预测，并且与实际其它测量设备的测量结果进行比较，改进和完善工艺的物理数学模型，建立一套完整的键合工艺IP库，使键合工艺象IC工艺一样可以直接模拟。目前，主要进行了三方面的工作：（1）硅-硅直接键合的杂质分布，包括了退火温度、退火时间、杂质浓度和类型、界面本征氧化层等影响杂质分布的因素；（2）硅-硅直接键合界面应力分布，包括了两个厚硅片的键合情况和一个厚硅片和一个薄硅片的键合情况；（3）硅-硅直接键合的键合强度，主要是受退火温度和时间、键合硅片的表面氧化层情况等影响因素。在研究工艺过程和物理数学模型的基础上，用Matlab软件编写相应的模拟软件，可以对硅-硅直接键合主要工艺进行模拟。
