晶圆键合技术始于微电子机械系统（micro-electromechanical system; MEMS）制造。随后应用于结合光学和电子功能的光学微机电系统（micro-opto-electromechanical system; MOEMS）的制造中。在实现不同气密性要求封装的同时，还可以保护微结构，为器件提供支撑和电学互连。晶圆键合还常用于三维芯片堆叠集成，有助于改善器件的封装密度和信号延时，提高芯片级系统的成品率。该技术还有许多问题，如实现高精度的对准、保证键合的洁净度等亟待解决。

绝缘体上硅（silicon on insulator; SOI）晶圆制备是晶圆键合的一项重要应用。SOI技术广泛用于高可靠性、高性能集成电路的制造，并受到MEMS、MOEMS以及微光子电路设计者的青睐。SOI是指在一绝缘衬底上再生长一层单晶硅薄膜，或者是单晶硅薄膜被一绝缘层（通常是SiO₂）从支撑的硅衬底中分开的材料。在互补金属氧化物半导体（complementary metal oxide semiconductor; CMOS）集成技术不断朝着微型化、低功耗的方向发展的同时，体硅在低阈值电压下的电流驱动能力下降、泄漏电流增加以及严重的寄生效应等问题限制了CMOS集成电路的发展。而SOI片通过内部的绝缘层有效消除结耗尽电容，减小源、漏结面积，切断寄生电导回路等措施克服了以上缺点，在低压、低功耗CMOS大规模集成电路制造中占据着重要的地位。

晶圆键合技术根据用途不同，可采用直接键合、阳极键合、热压键合、金属焊料键合以及聚合物键合等方式。相比于其他封装方法，晶圆键合可以获得较好的连接强度和真空度，可以实现异质材料以及表面加工和体加工工艺的集成，具有集成密度高、对准精度高、生产成本低、产量高、工艺流程简单等优点，而且由于整个封装过程都在超净环境下完成，提高了封装可靠性。影响键合质量的因素主要有：①晶圆表面的洁净度和平整度；②键合的温度、压力、作用时间；③中间层材料等。晶圆键合的缺点主要有：①晶圆键合温度和变形等可能带来较大的应力，造成器件损伤；②阳极键合过程中的高电场会引起离子迁移，影响电路或器件的电学性能；③晶圆键合需要保证较高的环境洁净度，并且在对准过程中须保证高的对准精度。