在MEMS产品的应用过程中，硅与玻璃是最广泛的组合材料，二者间的局部连接和封装在MEMS制造过程中占据十分重要的地位。激光透射连接硅与玻璃作为一项新型连接技术，已经成为当前MEMS封装领域的一个研究热点。本文选择单晶硅硅片与高硼硅玻璃3.3作为连接实验材料。采用DOE实验设计进行科学实验并与有限元模拟相结合的方法，对激光透射连接525um单晶硅硅片与1mm高硼硅玻璃3.3玻璃片的连接工艺进行了系统的研究。　　 首先，使用Nd∶YAG脉冲激光器通过实验对激光透射连接硅与玻璃的熔池进行了研究，研究了主要工艺参数（功率、扫描速度及离焦量）对熔池几何要素（熔深、熔宽及深宽比）的单因素及多因素交互式影响，分析了激光能量密度对激光透射连接硅与玻璃熔池成形的影响，并量化了激光能量密度与熔池几何要素之间的关系，得到了深宽比与剪切强度的匹配曲线。结果表明，当激光能量密度大于8J/mm时，深宽比趋于平稳，当深宽比达到0.25时，其剪切强度达到最大值，激光能量密度对熔池成形及连接质量有着较为显著的作用，激光透射连接硅与玻璃的熔池对连接质量有着重要的影响。　　 其次，使用Nd∶YAG脉冲激光器对硅与玻璃进行了激光透射连接的工艺参数优化实验。通过对分法确定了激光透射连接硅与玻璃之间合理的工艺参数范围。采用旋转中心复合设计进行实验规划，使用响应曲面法建立了激光透射连接工艺参数与剪切强度、熔宽及熔深的数学模型，进行了方差分析、实验模型的验证，讨论了激光透射连接工艺参数对剪切强度、熔宽及熔深的交互影响趋势。运用满意度函数对工艺参数进行数值优化与图解优化，并对优化结果进行验证。结果表明，所建立的模型能够较好地反映各响应与工艺参数之间的关系，优化的预测结果与验证实验的结果较为吻合。这对提高连接质量和降低生产成本具有很好的指导意义。　　 最后，采用有限元分析软件ANSYS建立了激光透射连接硅与玻璃的三维热传导模型，通过参数化程序设计语言(APDL)编程实现了超高斯热源的动态加载，获得了透射连接过程中温度场的分布，分析了主要工艺参数（功率、扫描速度及离焦量）对温度场的影响，分析得到不同工艺参数组合对熔宽及熔深的影响。将模拟结果与实验结果进行对比，发现二者趋势较为吻合，证明了ANSYS软件热分析模块应用于激光透射连接硅与玻璃温度场模拟的可靠性，为有限元法进行激光透射连接工艺参数优化奠定了良好的基础。