JP4919604B2 - 接合方法及び接合装置 - Google Patents
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Description
また、前記被接合物の前記接合表面に対向配置されたプラズマ電極によりプラズマを発生させて前記プラズマ電極をスパッタすることにより、前記プラズマ電極を形成する金属から成る前記金属膜を前記接合表面に形成してもよい。
スライドさせてプラズマ発生できるので、対向面にスパッタさせる金属を配置し、プラズマ電極をその金属にすることにより、金属が被接合物表面にスパッタされ、薄膜形成がなされる。両被接合物表面に金属膜がスパッタされれば、その金属同士で接合させることができる。従来表面活性化では接合が難しかったAlやセラミック、酸化物なども適用でき、接合できるようになる。また、スパッタ前に被接合物側をプラズマ電極とすることで被接合物の接合表面を事前にエッチングして洗浄しておけばより接合し易くなる。また、スライド後対向配置させた状態で一方の金属表面を持つ被接合物を電極側として対向する他方の被接合物に対してスパッタすることもできる。特に一方が接合し易い金や銅からなる金属で他方が接合しにくい材料である時に適する。
2 Z軸昇降機構
3 θ軸回転機構
4 圧力検出手段
5 ベローズ
6 XYアライメントテーブル
7 ヘッド
8 ステージ
9 下ウエハー
10 上ウエハー
11 真空チャンバー
12 ヘッド側認識手段
13 ステージ側認識手段
14 ガラス窓
15 排気管
16 排気弁
17 真空ポンプ
18 吸気管
19 吸気弁
20 吸入ガス切り替え弁
21 Ar
22 O 2
23 大気
27 上アライメントマーク
28 下アライメントマーク
29 スライド移動手段
Claims (9)
- ヘッドおよびステージにそれぞれ保持された2つの被接合物の接合表面を減圧下で、原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波で表面活性化処理した後、前記2つの被接合物を固相で接合する接合方法であって、
真空チャンバー内において、前記ヘッドおよび前記ステージにそれぞれ保持された前記2つの被接合物が対向する接合位置と、前記ヘッドおよび前記ステージにそれぞれ保持された前記2つの被接合物が対向しない待機位置との間で、前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方をスライド移動させるスライド移動手段により前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方を前記待機位置にスライド移動させて前記2つの被接合物が対向しない状態で、
前記ヘッドおよび前記ステージにそれぞれ保持された前記2つの被接合物の前記両接合表面を前記表面活性化処理した後、前記スライド移動手段により前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方を前記接合位置にスライド移動させて前記2つの被接合物を対向させ、少なくとも一方の前記被接合物を前記接合表面に垂直方向へ移動させて、前記2つの被接合物を接合する接合方法。 - 前記表面活性化処理された後に、前記接合表面に対向配置された金属をスパッタすることにより少なくとも一方の前記被接合物の前記接合表面に前記金属から成る金属膜を形成し、固相で金属接合する請求項1に記載の接合方法。
- 前記表面活性化処理された後に、一方の前記被接合物の前記接合表面および他方の前記被接合物の前記接合表面にそれぞれ異なる前記金属をスパッタして前記金属膜を形成する請求項2に記載の接合方法。
- 前記被接合物の前記接合表面に対向配置されたプラズマ電極によりプラズマを発生させて前記プラズマ電極をスパッタすることにより、前記プラズマ電極を形成する金属から成る前記金属膜を前記接合表面に形成する請求項2または3に記載の接合方法。
- 前記スライド移動手段により前記接合位置へスライド移動した後の前記両被接合物間のすきまが20mm以内である請求項1〜4のいずれかに記載の接合方法。
- 前記接合時の加熱温度が180℃以下である請求項1〜5のいずれかに記載の接合方法。
- 請求項1〜6のいずれかの接合方法で作られた半導体装置。
- 2つの被接合物の接合表面を減圧下で、原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波で表面活性化処理した後、固相で接合する接合装置であって、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配設され、一方の前記被接合物を保持するヘッドおよび他方の前記被接合物を保持するステージと、
前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方を前記接合表面に垂直方向に移動する加圧手段と、
前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方を、前記ヘッドおよび前記ステージにそれぞれ保持された前記2つの被接合物が対向する接合位置と、前記ヘッドおよび前記ステージにそれぞれ保持された前記2つの被接合物が対向しない待機位置との間でスライド移動させるスライド移動手段とを備え、
前記スライド移動手段により前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方が待機位置へ移動して前記ヘッドおよび前記ステージにそれぞれ保持された前記2つの被接合物が対向しない状態で、前記ヘッドおよび前記ステージに保持された前記2つの被接合物の前記両接合表面を前記表面活性化処理した後、前記スライド移動手段により前記ステージおよび前記ヘッドの少なくとも一方を接合位置に移動させて前記2つの被接合物を対向させ、少なくとも一方の前記被接合物を前記加圧手段により前記接合表面に垂直方向へ移動させて、前記2つの被接合物を接合する接合装置。 - 少なくとも一方の前記被接合物の前記接合表面に対向して配置されたプラズマ電極を備え、
前記表面活性化処理された後に、前記プラズマ電極によりプラズマを発生させて前記プラズマ電極をスパッタすることにより前記プラズマ電極を形成する金属から成る金属膜を前記接合表面に形成し、固相で金属接合する請求項8に記載の接合装置。
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