JP2021158248A - 接合基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
次に、活性化処理工程について説明する。
次に、接合工程について説明する。
従来の接合基板の製造方法においては、接合面を活性化するために、アルゴン(Ar)イオンや、中性のアルゴン粒子をそれぞれの基板の接合面に照射することにより、基板の接合面にある酸素、水素、ヒドロキシル基(OH基)等の界面終端成分を除去して、表面を活性化させていた。
(炭化ケイ素接合基板の製造)
炭化ケイ素単結晶基板として、昇華法によって作製された、直径寸法が4インチの4H−SiC単結晶基板を用いた。また、炭化ケイ素多結晶基板として、化学的気相蒸着法により炭化ケイ素多結晶を成膜して得た、直径寸法が4インチの3C−SiC多結晶基板を用いた。
得られた接合基板の評価を行った。評価は、ボイドの有無の確認、コンタミの有無の確認、および、接合強度の確認とした。
実施例2として、接合装置1000のXeエキシマランプを低圧水銀ランプに替えて、活性化処理工程におけるUVの波長を254nmとしたこと以外は実施例1と同様にして、接合基板の製造および接合基板の評価を行った。得られた接合基板を評価した結果、ボイドの発生は確認されず、また、金属不純物の測定においては検収限界以下であり、コンタミは確認されなかった。また、接合基板を5mm角のチップ状に切断したところ、剥離は確認されず、接合強度は十分であると判断した。
比較例1として、接合装置1000のXeエキシマランプをAr FABガンに替えて、すなわち紫外線は照射せずに、Arビームを用いて接合面の活性化処理を行ったこと以外は実施例1と同様にして、接合基板の製造および接合基板の評価を行った。Arビームの条件は、ビーム電圧1.5kV、ビーム電流20mA、照射時間2.5分とした。
比較例2として、接合装置1000のXeエキシマランプをArイオンガンに替えて、すなわち紫外線は照射せずに、Arイオンを用いて接合面の活性化処理を行ったこと以外は実施例1と同様にして、接合基板の製造および接合基板の評価を行った。イオンソ−ス動作条件は、ビーム電圧1.5kV、ビーム電流20mA、照射時間3分とした。
比較例3として、接合装置1000のXeエキシマランプをキセノンランプに替えて、活性化処理工程におけるUVの波長を350nmとしたこと以外は実施例1と同様にして、接合基板の製造および接合基板の評価を行った。その結果、接合工程において、炭化ケイ素単結晶基板と炭化ケイ素多結晶基板とが接合されず、接合基板が得られなかった。
110 バンドギャップ半導体基板の接合面
200 ハンドル基板
210 ハンドル基板の接合面
500 接合基板
Claims (8)
- バンドギャップ半導体基板とハンドル基板とが積層した接合基板を得る、接合基板の製造方法において、
前記バンドギャップ半導体基板の接合面と、前記ハンドル基板の接合面とを接合する、接合工程を含み、
前記バンドギャップ半導体基板の接合面、および、前記ハンドル基板の接合面の少なくとも一方は、真空度1×10−4Pa以下の真空下において10nm〜280nmの波長の紫外線が照射された面である、接合基板の製造方法。 - 前記接合工程における、前記バンドギャップ半導体基板および前記ハンドル基板の温度が200℃〜400℃である、請求項1に記載の接合基板の製造方法。
- 前記接合工程の前に、前記バンドギャップ半導体基板の接合面、および、前記ハンドル基板の接合面の少なくとも一方に、真空度1×10−4Pa以下の真空下において10nm〜280nmの波長の紫外線を照射する、活性化処理工程をさらに含む、請求項1または2に記載の接合基板の製造方法。
- 前記活性化処理工程と前記接合工程との間の時間が、1分以下である、請求項3に記載の接合基板の製造方法。
- 前記活性化処理工程において、前記紫外線の波長が170nm〜260nmである、請求項3または4に記載の接合基板の製造方法。
- 前記活性化処理工程において、前記バンドギャップ半導体基板の接合面、および、前記ハンドル基板の接合面に質量を有する粒子を照射しない、請求項3〜5のいずれか1項に記載の接合基板の製造方法。
- バンドギャップ半導体基板が単結晶基板であり、ハンドル基板が多結晶基板である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の接合基板の製造方法。
- 前記バンドギャップ半導体基板および前記ハンドル基板が、いずれも、炭化ケイ素基板、シリコン基板、および、窒化ガリウム基板のいずれかである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の接合基板の製造方法。
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CN114959899A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-08-30 | 北京青禾晶元半导体科技有限责任公司 | 一种碳化硅复合基板及其制备方法 |
WO2024034450A1 (ja) * | 2022-08-10 | 2024-02-15 | 株式会社サイコックス | SiC単結晶転写用複合基板、SiC単結晶転写用複合基板の製造方法、およびSiC接合基板の製造方法 |
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