硅硅直接键合SDB（Silicon Direct Bonding）技术是晶圆键合技术中发展最迅速的新型微机械加工技术，在微型传感器和执行器制备中有着越来越广泛的应用。SDB有众多优点：两键合硅片的晶向、导电类型、电阻率不受限制；键合层没有中间层，且材料热膨胀系数一致，键合界面不会因为温度的变化产生内应力；能形成各种微结构、行腔及薄膜等。随着对MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）器件中带有高性能的复杂硅微结构的需求越来越大，开发出适合实际生产、高效、高精度的硅微模具加工工艺方法就成为MEMS器件微成形领域的关键问题。非晶合金材料在过冷液态区的超塑性成形能力和复制能力，在当前MEMS及众多领域展示出极大的应用前景，其中，硅微模具是非晶合金成形大批量生产MEMS器件的理想模具。本文利用SDB与深硅刻蚀等技术相结合，进行大量的实验研究，提出了制备二维及三维硅微模具的工艺技术，具体工作与成果如下：1.系统等离子活化的SDB工艺研究，得到高强度、高键合率稳定的键合体。同时深入研究了键合界面产生缺陷的机理，证明了减少活化时间，能有效降低退火后键合界面的过量副产物，得到了无退火空洞的稳定键合体；2.结合SDB与ICP深硅刻蚀工艺，获得了良好的二维硅微模具和三层裸片键合体，并提出了解决基于多层带图形键合的三维硅微模具疑难问题的方法。结合非晶合金的热超塑成形工艺，使用硅微模具制备出了相应的非晶合金微齿轮；3.对键合体质量检测方法进行了研究，得到了键合界面键合强度值和清晰的缺陷分布图。使用新的图像处理技术，改进了键合率的计算方法，获得准确的键合率值。