阳极键合具有工艺,设备简单,键合质量好的优点,被广泛应用在传感类、生物类、光学类MEMS器件的封装等领域。传统阳极键合需要在高温下进行,材料会由于热膨胀系数不同产生明显的热应力不匹配,影响键合元器件性能,尤其不适用于精密元器件,在低温下实现阳极键合已成为研究的焦点。目前低温阳极键合工艺主要有化学处理,新型材料及等离子体处理等,其中等离子体在材料表面改性过程中,无污染,效率高,有很大的发展前景,介质阻挡放电(DBD)产生等离子体的条件简单,适用于工业化的生产,因此,本文研究了介质阻挡放电对键合材料活化后实现低温阳极键合的工艺方法。本文首先介绍了传统阳极键合过程,探讨了氧基键合电学模型,从理论角度分析了传统工艺下,阳极键合在低温下难以实现的原因,继而探讨了介质阻挡放电对材料活化处理后,对材料表面性能的影响,主要包括材料表面形貌和材料表面含氧基团两个方面,以及这些表面性能对阳极键合的影响,理论上证明采用介质阻挡放电对阳极键合材料活化处理之后,可以实现低温阳极键合。材料表面性能受到放电状态的制约,首先从介质阻挡放电理论模型着手,分析了影响放电状态的关键因素,主要包括阻挡介质、放电间距、放电电压、放电时间、放电频率。然后通过实验,研究了这些关键因素对放电状态的影响,优化了这些关键因素的选择。通过实验,研究了介质阻挡放电参数对材料表面性能的影响,又在活化基础上,开展了阳极键合实验,研究了表面性能对阳极键合的影响规律,获得结论:当材料表面粗糙度和亲水角变小时,阳极键合强度变大,阳极键合强度最大时,对应的玻璃片表面粗糙度最小,亲水角稳定不变。以DBD参数为实验因素,玻璃片粗糙度为实验结果开展正交试验,采用最小二乘支持向量机,根据实验获得的数据样本建立材料表面活化工艺模型,确定玻璃片粗糙度最小时的最佳的活化参数,以最佳放电参数为中心进行单因素介质阻挡放电活化实验验证模型,最后在最佳放电参数活化后,进行了阳极键合实验,以键合温度、键合电压、键合时间为因素,键合强度为试验指标,建立了低温阳极键合回归模型,获得了最佳的低温阳极键合参数。