硅-硅直接键合技术是利用分子间的短程作用力（如H键等）把两个硅片的表面拉在一起，硅片表面的好坏直接影响到键合界面分子之间的距离和接触面积的大小，从而影响了键合的情况，所以硅-硅直接键合对硅片的表面非常敏感，是键合成功的重要条件之一[9~11]。抛光硅片或热氧化硅片的表面并不是一个理想的镜面，而总是有一定的起伏及表面的粗糙度，图2.2是利用原子力探针测量给出的抛光硅片表面起伏的测量结果，图2.3给出了一个典型抛光硅片表面的起伏表面粗糙度的情况。由图可见，抛光的硅片表面存在数千Å的起伏及数十Å的表面

抛光硅片的表面或热氧化硅片的表面并不是理想的镜面，至少在微观尺寸总是有一定的起伏和表面粗糙度。硅片的表面的起伏没有规则，为了便于研究硅片表面形貌对键合应力的影响，对硅片的表面形貌给出一种规则模型近似。图3.21给出了一个用于计算局部应力的键合硅片表面几何模型示意图，模型假设：（1）硅片的表面型貌可以近似为正弦函数，并且峰和谷都可以用球型的几何形状近似，因此可以运用弹性球变形理论；（2）峰和谷相互对准，因此可以求出界面的最大应力；（3）两个硅片材料和厚度相同。在硅片的峰点键合应力达到最大[17，1