JPH05198549A - 半導体基板の製造方法 - Google Patents

半導体基板の製造方法

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JPH05198549A
JPH05198549A JP22263592A JP22263592A JPH05198549A JP H05198549 A JPH05198549 A JP H05198549A JP 22263592 A JP22263592 A JP 22263592A JP 22263592 A JP22263592 A JP 22263592A JP H05198549 A JPH05198549 A JP H05198549A
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silicon
silicon crystal
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啓明 氷見
Masaki Matsui
正樹 松井
Toshiaki Nishizawa
俊明 西沢
Seiji Fujino
誠二 藤野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、2枚のシリコン結晶体板を接合
して構成される半導体基板の製造方法に係るものであ
り、特にその接合界面の低抵抗化が実現でき、特性の安
定した良質のデバイスが容易に形成できるようにした半
導体基板の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 少なくとも一方の面を鏡面研磨したシリコン
ウエハ11を洗浄し、表面に自然酸化膜12が形成されたこ
のシリコンウエハ11をconcHFに、表面の酸化膜12を取
り除くに充分な時間浸漬する。その後超純水内に浸漬
し、シリコンウエハ11の表面にターミネートしたフッ素
原子の大部分をOH基に置換させる。そして、乾燥した
後、この様に処理された2枚のシリコンウエハ111 ,11
2 の鏡面同志を密着させ、OH基に基づく水素結合力で
両者を接着させ、熱処理して強固な貼り合わせを完了さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばパワー素子、
複合素子をはじめVLSI基板として広範囲に使用され
る半導体基板の製造方法に係るものであり、特に2枚の
シリコン結晶体板を直接接合する半導体基板の製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来において、シリコン結晶体によって
構成された2枚のシリコンウエハを直接接合して1枚の
半導体基板を製造するには、まず図6(A)に示すよう
に洗浄を行い、シリコン結晶体よりなるシリコンウエハ
11の洗浄を行う。この洗浄工程によってシリコンウエハ
11の表面に酸化膜12が形成される。
【0003】この様に洗浄工程によって表面に酸化膜の
形成されたシリコンウエハ11は、次の図6(B)で示す
ように1〜10wt%の希(dil) フッ酸中に浸漬して、表
面に形成された酸化膜12を取り除いた後、例えば90℃
のキャロス溶液[H2 SO4 (4) :H2 2 (1) ]中に
3〜5分程度浸漬するキャロス酸化を行い、シリコンウ
エハ11の表面に、図6(C)で示すように例えば50Å
程度の薄い酸化膜13を形成する。この結果、シリコンウ
エハ11の表面が親水性とされるようにする。
【0004】この様に親水化処理が終了されたならば、
このシリコンウエハ11を図6(D)のように超純水中に
30分程度浸漬する処理を行い、シリコンウエハ11の表
面に水分子を吸着させ、表面がOH基で覆われるように
する。その後、図6(E)に示すようにこの様な処理の
行われた2枚のシリコンウエハ111 ,112 を接着し、図
6(F)で示すように熱処理して、このシリコンウエハ
111 と112 の相互を接合する。
【0005】この様な製造方法にあっては、キャロス酸
化を行うことによりシリコンウエハ11の表面に薄い酸化
膜13を形成することによって、その表面を親水性とする
ことであり、その結果シリコンウエハ11の表面がOH基
によって覆われる。この様にOH基によって覆われた2
枚のシリコンウエハ11の表面を近接させると、水素結合
によって接着される。
【0006】ここで、もしキャロス酸化を行わないと、
dil フッ酸処理したシリコンウエハ11の表面が親水性と
ならず、2枚のシリコンウエハ111 および112 を接着す
ることができないものであり、キャロス酸化工程が不可
欠であった。
【0007】しかし、キャロス酸化によって形成された
酸化膜13は、その後に熱処理を行っても、接合界面およ
びその近傍にこの酸化膜が局在し、接合界面を通過する
方向の電気抵抗を増大させる。また、この局在する酸化
膜は結晶欠陥発生の原因となり、この半導体基板を用い
て構成したデバイス特性上で問題を有する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、キャロス酸化処理を省くこ
とができるようにして、2枚のシリコンウエハを接合し
た場合に、その接合界面に酸素が局在することがなく、
接合界面における低抵抗化が図れるようにして、特性の
安定したデバイスが確実に形成されるようにした半導体
基板の製造方法を提供しようとするものである。
【0009】
【発明の概要】この発明に係る半導体基板の製造方法に
あっては、第1および第2のシリコン結晶体板各々の少
なくとも1つの面を鏡面研磨し、その表面を洗浄した後
シリコン結晶体板の表面の酸化膜を除去するとともに、
表面のシリコン原子のボンドに直接OH基をターミネー
トするようにする。その後この第1および第2のシリコ
ン結晶体板を接着させるようにする。
【0010】なお、洗浄後のシリコン結晶体板表面の酸
化膜除去およびOH基のターミネートは、シリコン結晶
体板の表面に存在する酸化膜が除去された状態で、まず
シリコン原子のボンドを電気陰性度の高い原子でターミ
ネートしておき、その後このターミネートされた電気陰
性度の高い原子をOH基で置換するようにする。
【0011】この場合、シリコン結晶体板の表面を、よ
り多くの電気陰性度の高い原子で終端することが必要で
ある。また換言すれば、2枚のシリコン結晶体板の接着
前のシリコン結晶体板表面の“Si−H”結合の割合を
極力低く抑えることが必要である。
【0012】これは例えばconcHF浸漬後に、超純水に
浸漬することで実現される。この場合、シリコン結晶体
板の表面は多くのフッ素原子により終端された構造とな
り、このシリコン結晶体板を超純水に浸漬することによ
り、その表面にターミネートされたフッ素原子はOH基
に置換されるようになる。
【0013】以上のようにして2枚のシリコン結晶体板
がこのOH基に基づく水素結合で接着され、接合界面に
酸素が局在することがなく、低抵抗化が確実に図れるこ
とになる。
【0014】このようにこの発明に係る半導体基板の製
造方法によれば、キャロス酸化処理工程を採用すること
なく、2枚のシリコン結晶体板を接着することができ、
この場合その接合界面に酸素が局在することがない状態
で接合できる。このため、その接合界面における低抵抗
化が確実に実現できるものであり、特性の安定したデバ
イスが容易に形成されるようになる。
【0015】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき、図面を参照
しつつ説明する。図1はシリコン単結晶体からなるシリ
コンウエハ11を接着する工程を示すもので、このシリコ
ンウエハ11の少なくとも一方の面は鏡面に研磨されてい
る。なお、接合するためには2枚のシリコンウエハが用
意されるものであるが、図1(A)〜図1(C)ではそ
の一方のシリコンウエハ11のみを示している。以下、図
1を参照してこの発明の一実施例に係る製造工程を説明
する。なお、図1(A)は洗浄工程、図1(B)はconc
HF浸漬工程、図1(C)は超純水浸漬工程、図1
(D)はOH基に基づく水素結合でウエハを密着するウ
エハ密着工程、図1(E)は熱処理により共有結合を形
成してウエハを強固に接合する接合工程を各々示し、本
実施例では図1(B)のconcHF浸漬工程及び図1
(C)の超純水浸漬工程により、ウエハ表面の自然酸化
膜を取り除き、ウエハ表面に直接OH基をターミネート
させるようにしている。
【0016】まず図1(A)で示すように、シリコンウ
エハ11を例えばSC2[HCl(1):H2 2 (1) :H
2 O(4) ]のような標準洗浄液を用いて洗浄する。この
洗浄工程によってシリコンウエハ11の表面には50Å程
度の厚さの酸化シリコンによる自然酸化膜12が形成され
る。
【0017】この様にシリコンウエハ11の洗浄工程が終
了されたならば、図1(B)で示すようにconcHF(濃
フッ酸溶液:〜50wt%aq.)に浸漬し、シリコンウ
エハ11の表面に形成された自然酸化膜12を取り除く。例
えば3分程度concHF中に浸漬する。
【0018】この様にしてconcHFに対する浸漬処理が
終了されたならば、図1(C)で示すようにこのシリコ
ンウエハ11を超純水に浸漬する処理を行う。この超純水
に浸漬する時間は、シリコンウエハ11の表面をターミネ
ートしたフッ素原子の大部分が水分子と反応してOH基
に置換するに充分な時間であり、例えば0.5〜1時間
程度である。
【0019】この様な超純水に対する浸漬処理が終了し
たならば、スピン乾燥等の手段によってウエハ端部およ
びウエハキャリアに付着した余分な水滴を除去し、その
後この様に処理された2枚のシリコンウエハ111 および
112 を図1(D)で示すようにその鏡面研磨面同士を対
向して密着させる。そして、シリコンウエハ111 および
112 のそれぞれ表面の大部分を覆うように形成されたO
H基に基づく水素結合力で、このシリコンウエハ111 と
112 を接着させる。その後、図1(E)のように600
℃〜1200℃の温度範囲で熱処理を行って共有結合を
形成し、強固な貼り合わせ工程を完了する。
【0020】なお、この熱処理工程における処理雰囲気
は、通常N2 ガス中で行うものであるが、制御された雰
囲気中であれば、酸素、アルゴンまたは水素中で行うよ
うにしてもよい。
【0021】図6で示した従来方法にあっては、洗浄工
程を終了したシリコンウエハ11を1〜10wt%の希フッ
酸溶液に浸漬してこのシリコンウエハ11表面の酸化膜12
を取り除いた後、例えば90℃のキャロス溶液中に3〜
10分程度浸漬し、表面に薄い酸化膜13を形成させるよ
うにしている。そして、この結果シリコンウエハ11の表
面が親水性とされるようにしているもので、その後超純
水中に浸漬することでシリコンウエハ11の表面に水分子
を吸着させ、表面がOH基で覆われるようにしている。
ここで従来方法による超純水浸漬後のシリコンウエハ表
面は水に濡れる状態の親水性とされているものであり、
接着前のシリコン表面を親水性とすることは必要不可欠
な条件であった。これに対して実施例で示した製造方法
にあっては、超純水に浸漬する処理後のシリコンウエハ
11の表面は水を弾く状態の疎水性となっているもので、
接着前のシリコン表面を特に親水性とする必要がない。
【0022】図2(A)はconcHF(〜50wt%)処理
したシリコンウエハ11の表面の化学構造の模式図を示
し、図2(B)はdil HF(1wt%)処理したシリコン
ウエハの表面の化学構造の模式図を示す。
【0023】シリコンウエハ11をconcHF浸漬処理する
と、図2(A)で示されるようにシリコン原子1個当た
りに0.38個のフッ素原子が存在し、図2(B)で示
すようなdil HF浸漬処理を行った場合には、シリコン
原子1個当たりに0.08個のフッ素原子が存在するよ
うになる。そして、残りのシリコン原子は水素原子によ
って終端されている。
【0024】この様な状態でこのシリコンウエハ11を水
に浸漬すると、図3で示されるように“Si −F”の結
合が水分子の攻撃によって“Si −OH”の結合に変わ
る。しかし“Si −H”結合はそのままの状態にある。
この様な結果、図3(A)で示すconcHFで処理したシ
リコンウエハ11の表面は、約38%がOH基によって覆
われるようになる。これに対して図3(B)で示すdil
HFによって処理したシリコンウエハ11の表面は、せい
ぜい8%程度しかOH基で覆われることがない。この状
態で2枚のウエハを近接させると、concHFで処理した
ウエハの相互間はOH基に基づく水素結合で接着される
のに対して、1wt%HFで処理したシリコンウエハの相
互は接着しない。従って、“Si −H”結合の割合をウ
エハ接着の前に極力低くしておくことが必要と考察され
る。
【0025】すなわち、実施例で示した製造方法にあっ
ては、シリコンウエハ11の表面においてシリコン原子の
結合手(ボンド)をターミネートしたフッ素原子が水分
子と反応してOH基に置き換わり、このOH基の存在が
接着効果の原因となる。そして、残りの水素原子は2枚
のシリコンウエハが接着された状態では、相手側のシリ
コンウエハの表面にターミネートした水素原子またはO
H基と、また途中に水分子を介して水素原子またはOH
基と対向しているものと考えられる。
【0026】この様な状態で接合処理を完成するために
熱処理を行うと、熱エネルギーによって対向した原子同
志の反応が進み、“Si −Si ”結合や“Si −O−S
i ”結合とH2 分子が形成されて、強固な結合が完成さ
れる。
【0027】この様な過程でシリコンウエハの相互を接
合すると、接合界面に存在する酸素原子の数は、OH基
に基づくもののみであって、1原子層以下にされる。こ
の酸素は、その後の例えば1150℃で1時間の熱処理
によって、容易に内部に拡散される。したがって、酸素
原子の局在による界面抵抗の増大はなくなる。
【0028】一方、図6で示したキャロス処理を施した
製造方法にあっては、少なくとも100Å(片面50
Å)の酸化膜層が接合界面に存在している。この酸化膜
層はその後の熱処理によっても容易に内部に拡散するこ
とがなく、界面抵抗が増大する要因となっている。
【0029】図4は上記実施例で製造した接合ウエハの
接合界面近傍の抵抗値の変化状態を、広がり抵抗測定に
よって調査した結果を示す。この図で実線で示したconc
HF処理を行った実施例製造方法では、界面近傍の広が
り抵抗がバルクシリコンの値と等しい。これに対して破
線で示した従来(キャロス酸化を用いた)の製造方法に
よって得られた接合ウエハの接合界面近傍の抵抗値は、
非常に高い値となっている。
【0030】図5は実施例で示した方法によって接合し
たシリコンウエハ111 ,112 相互の接合強度を、従来法
および文献等の示された値と比較して示している。この
図で(A)は実施例によって得られた接合強度、(B)
は従来のキャロス酸化による方法に従って得られた接合
強度を示し、さらに(C)および(D)はそれぞれ文献
に示された例を示す。図5より明らかなように、実施例
で示した方法により接合した場合には、従来法あるいは
文献値に比べ、引っ張り強度が2〜2.5倍高い結果が
得られている。
【0031】以上のようにこの実施例に係る半導体基板
の製造方法によれば、キャロス酸化処理工程を採用する
ことなく、2枚のシリコン結晶体板を接着することがで
き、この場合その接合界面に酸素が局在することがない
状態で接合できる。このため、その接合界面における低
抵抗化が確実に実現できるものであり、特性の安定した
デバイスが容易に形成されるようになる。
【0032】上記一実施例においては、自然酸化膜除去
およびフッ素原子の付加工程として50wt%のconcHF
処理を行ったが、これは1wt%より濃度の高いフッ酸溶
液を用いて処理するようにしても同様に実施できる。
【0033】また、一実施例で示した図1(B)のconc
HF処理に代わり、自然酸化膜除去およびフッ素原子の
付加工程としてフッ化アンモニウム溶液、またはフッ酸
−アルカリ混液で処理するようにしてもよい。その場合
も、その後、図1(C)〜(E)で示したと同様に処理
すればよい。この様な処理を行えば、水溶液中のH+
オン濃度が減少するので、その分シリコンウエハ表面を
ターミネートする水素原子の数が化学平衡の原理にした
がって減少し、これに代わってフッ素原子またはOH基
によってターミネートされる割合が増加する。
【0034】また図1で説明した実施例では浸漬するフ
ッ酸溶液の濃度をconcHF(〜50wt%)としたが、こ
のフッ酸濃度は特に限定することなく、それに代わって
超純水処理時に、この超純水中でシリコンウエハ11の表
面に、例えば波長4000Å以下の紫外線を照射した
後、この様な処理の施された2枚のシリコンウエハ111
および112 を接着させるようにしてもよい。紫外線を照
射することによって、フッ酸溶液浸漬後にシリコンウエ
ハの表面をターミネートしていた水素の“Si −H”結
合は切断され、これによりOH基に置き変えることがで
きる。尚、ここで照射する紫外線の波長は、Si −Hの
結合エネルギーが3.05eVであることから、これに
対応する4073Å程度以下であることが望ましい。さ
らに、Si−O結合の結合エネルギーは3.85eVで
あり、これに対応する紫外線の波長は3243Åである
ことから、照射する紫外線の波長は3243Å以下の光
が含まれない方がよい。
【0035】さらに実施例においては、浸漬するフッ酸
溶液の濃度をconcHF(〜50wt%)としたが、実験に
よると10wt%以上のフッ酸溶液を使用して接合した場
合、界面抵抗の低減効果が得られ、接合強度もバルク並
のものが得られた。しかし、フッ酸溶液の濃度が10wt
%未満の場合においては、2枚のシリコンウエハを室温
で密着させたときに接着しずらくなり、ついには1wt%
未満ではほとんど全てが接着されない。したがって、少
なくとも使用するフッ酸濃度は10wt%以上であること
が望ましい。なお、図7(A),(B)にHFエッチン
グしたシリコンウエハ表面のフッ素および酸素量のHF
濃度依存性と、純水浸漬による変化を示す。表面にター
ミネートしたフッ素の量は水浸漬により減少し、代わり
にこれと等しい量の酸素が増加しており、“Si −F”
結合が加水分解されて“Si −OH”結合に変わること
が確認できるが、フッ酸濃度がより高ければより多くの
フッ素原子をシリコンウエハ表面にターミネートさせる
ことができ、より多くの“Si −OH”結合を形成する
ことができる。またフッ酸濃度を10wt%以上としたと
きに界面抵抗の低減効果及び高い接合強度が得られてい
ることから、超純水浸漬前に、シリコン原子1個当たり
に少なくとも0.2個のフッ素原子をターミネートさせ
るようにするとよいと考えられる。
【0036】また上記実施例においては、シリコンウエ
ハ表面をフッ素原子によりターミネートした例を示した
が、代わりにフッ素原子同様電気陰性度の高い原子,た
とえば塩素等の他のハロゲン元素でターミネートするよ
うにしてもよい。例えば塩素原子をターミネートする場
合は、たとえばHClガスを用いて、塩素が添加された
水素雰囲気中でシリコンウエハを例えば1000℃以上
に加熱して、表面の自然酸化膜を除去するようにすれば
よい。そして自然酸化膜除去後、塩素性雰囲気を保った
まま200℃程度まで冷却し、しかる後不活性ガス雰囲
気に切り替えてシリコンウエハを取り出すことによっ
て、シリコンウエハ表面を塩素原子および水素原子によ
りターミネートできる。以降は図1(C)と同様、超純
水中に浸漬すればターミネートした塩素原子がOH基に
置換されるので、図1(D),(E)に示したのと同様
に処理すればよい。また超純水浸漬中に上記のように紫
外線を照射するようにしてもよい。
【0037】さらに上記実施例においては、シリコンウ
エハをフッ酸系の水溶液に浸漬することによって、表面
の自然酸化膜を除去するとともに表面を多くのフッ素原
子でターミネートしたが、この工程は表面の酸化膜を除
去する工程と、表面を多くのフッ素原子でターミネート
する工程とに分割して実施してもよく、かつ表面をター
ミネートする原子は電気陰性度が高ければ、フッ素でな
くとも、塩素や臭素であってもよい。この場合、表面の
酸化膜を除去する工程としては、真空中しかも望ましく
は超高真空中で加熱する工程か、または真空中でスパッ
タする工程であってもよい。次に電気陰性度の高い原子
で表面をターミネートする工程としては、上記酸化膜を
除去したのと同一の真空中において、HClやCl2
の塩素性ガス雰囲気またはそのプラズマ雰囲気に暴露す
るか、HFやSF6 等のフッ素性ガス雰囲気またはその
プラズマ雰囲気に暴露するか、あるいはHBr等の臭素
性ガス雰囲気またはそのプラズマ雰囲気に暴露する工程
であってもよい。以降は図1(C)と同様、超純水中に
浸漬すればターミネートした塩素,フッ素あるいは臭素
原子がOH基に置換されるので、図1(D),(E)に
示したのと同様に処理すればよい。また超純水浸漬中に
上記のように紫外線を照射するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例に係る半導体基板の製造工
程を説明する図である。
【図2】(A)および(B)はそれぞれconcHF処理し
た後のシリコンウエハ表面、および1wt%HF処理した
後のシリコンウエハ表面の化学構造を示す模式図であ
る。
【図3】(A)および(B)はそれぞれフッ酸処理、純
水洗浄、さらに乾燥した後の50wt%HF処理および1
wt%処理したシリコンウエハ表面の化学構造を示す模式
図である。
【図4】接合された半導体基板の接合界面抵抗を実施例
と従来例とを比較して示す図である。
【図5】接合強度を実施例並びに従来例を対比して示す
図である。
【図6】従来の半導体基板の製造過程を説明する図であ
る。
【図7】(A)および(B)はそれぞれフッ酸処理した
シリコンウエハ表面のフッ素および酸素量のHF濃度依
存性を示す図で、純水浸漬による変化も併せて示す図で
ある。
【符号の説明】
11、111 、112 シリコンウエハ(シリコン単結晶体
板) 12 自然酸化膜 13 酸化膜(キャロス酸化による)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤野 誠二 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも1つの面が鏡面研磨された第1
    および第2のシリコン結晶体板の表面を洗浄する洗浄工
    程と、 前記洗浄された第1および第2のシリコン結晶体板の表
    面に存在する酸化膜が除去された状態で、該表面のシリ
    コン原子のボンドに直接OH基をターミネートするOH
    基付加工程と、 前記第1および第2のシリコン結晶体板の前記鏡面研磨
    された面同士をあわせて該第1,第2のシリコン結晶体
    板をOH基を介した水素結合により密着する密着工程と
    を具備したことを特徴とする半導体基板の製造方法。
  2. 【請求項2】前記密着工程後に、前記第1,第2のシリ
    コン結晶体板の結合を強固にすべく熱処理をする接合工
    程を付加したことを特徴とする請求項第1項記載の半導
    体基板の製造方法。
  3. 【請求項3】前記OH基付加工程は、前記シリコン結晶
    体板の表面に存在する酸化膜が除去された状態で電気陰
    性度の高い原子で前記シリコン原子のボンドをターミネ
    ートする第1工程と、このターミネートされた電気陰性
    度の高い原子をOH基で置換する第2工程とを含んでな
    ることを特徴とする請求項第2項記載の半導体基板の製
    造方法。
  4. 【請求項4】前記第1工程はシリコン原子のボンドにハ
    ロゲン元素をターミネートさせる工程であることを特徴
    とする請求項第3項記載の半導体基板の製造方法。
  5. 【請求項5】前記第2工程は前記第1および第2のシリ
    コン結晶体板を超純水に浸漬する工程であることを特徴
    とする請求項第3項記載の半導体基板の製造方法。
  6. 【請求項6】前記第2工程は前記第1および第2のシリ
    コン結晶体板を超純水に浸漬するとともに、超純水中に
    おいて紫外線を照射する工程であることを特徴とする請
    求項第3項記載の半導体基板の製造方法。
  7. 【請求項7】前記電気陰性度の高い原子はフッ素原子で
    あり、前記第2工程において照射する紫外線は400n
    m以下の波長であることを特徴とする請求項第6項記載
    の半導体基板の製造方法。
  8. 【請求項8】前記OH基付加工程は、前記第1および第
    2のシリコン結晶体板をフッ酸溶液に浸漬することによ
    り該シリコン結晶体板の表面に存在する酸化膜を除去
    し、かつフッ素原子で前記シリコン原子のボンドをター
    ミネートし、次にこの第1および第2のシリコン結晶体
    板を超純水に浸漬することにより、ターミネートされた
    フッ素原子をOH基で置換する工程であることを特徴と
    する請求項第2項記載の半導体基板の製造方法。
  9. 【請求項9】前記フッ酸溶液とは、concHFであること
    を特徴とする請求項第8項記載の半導体基板の製造方
    法。
  10. 【請求項10】前記フッ酸溶液とは、1wt%以上のフッ
    酸溶液であることを特徴とする請求項第8項記載の半導
    体基板の製造方法。
  11. 【請求項11】前記フッ酸溶液とは、10wt%以上のフ
    ッ酸溶液であることを特徴とする請求項第8項記載の半
    導体基板の製造方法。
  12. 【請求項12】前記OH基付加工程は、前記第1および
    第2のシリコン結晶体板をフッ化アンモニウム溶液に浸
    漬することにより該シリコン結晶体板の表面に存在する
    酸化膜を除去し、かつフッ素原子で前記シリコン原子の
    ボンドをターミネートし、次にこの第1および第2のシ
    リコン結晶体板を超純水に浸漬することにより、ターミ
    ネートされたフッ素原子をOH基で置換する工程である
    ことを特徴とする請求項第2項記載の半導体基板の製造
    方法。
  13. 【請求項13】前記OH基付加工程は、前記第1および
    第2のシリコン結晶体板をフッ酸−アルカリ混液に浸漬
    することにより該シリコン結晶体板の表面に存在する酸
    化膜を除去し、かつフッ素原子で前記シリコン原子のボ
    ンドをターミネートし、次にこの第1および第2のシリ
    コン結晶体板を超純水に浸漬することにより、ターミネ
    ートされたフッ素原子をOH基で置換する工程であるこ
    とを特徴とする請求項第2項記載の半導体基板の製造方
    法。
  14. 【請求項14】前記OH基付加工程は、前記第1および
    第2のシリコン結晶体板を塩素が添加された水素雰囲気
    中で加熱することにより該シリコン結晶体板の表面に存
    在する酸化膜を除去し、かつ塩素原子で前記シリコン原
    子のボンドをターミネートし、次にこの第1および第2
    のシリコン結晶体板を超純水に浸漬することにより、タ
    ーミネートされた塩素原子をOH基で置換する工程であ
    ることを特徴とする請求項第2項記載の半導体基板の製
    造方法。
  15. 【請求項15】前記第1工程は、前記シリコン結晶体板
    の表面に存在する酸化膜を除去する酸化膜除去工程と、
    その後電気陰性度の高い原子で前記シリコン原子のボン
    ドをターミネートするターミネート工程とを含んでなる
    ことを特徴とする請求項第3項記載の半導体基板の製造
    方法。
  16. 【請求項16】前記酸化膜除去工程は真空中で加熱する
    工程あるいは真空中でスパッタする工程であることを特
    徴とする請求項第15項記載の半導体基板の製造方法。
  17. 【請求項17】前記ターミネート工程は、前記酸化膜除
    去工程と同一の真空中において、ハロゲン化物気体また
    はそのプラズマ雰囲気に暴露する工程であることを特徴
    とする請求項第16項記載の半導体基板の製造方法。
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Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06350063A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Canon Inc 半導体基板の作製方法
JPH0766094A (ja) * 1993-08-26 1995-03-10 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
JPH07245382A (ja) * 1994-03-07 1995-09-19 Fuji Electric Co Ltd 複合素子および貼り合わせ基板の製造方法
US5466303A (en) * 1994-03-25 1995-11-14 Nippondenso Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method therefor
JPH0817777A (ja) * 1994-07-01 1996-01-19 Mitsubishi Materials Shilicon Corp シリコンウェーハの洗浄方法
JPH0963910A (ja) * 1995-08-29 1997-03-07 Mitsubishi Materials Shilicon Corp 張り合わせウェーハおよびその製造方法
US5650354A (en) * 1993-11-09 1997-07-22 Nippondenso Co., Ltd. Method for producing semiconductor device
JPH09223781A (ja) * 1995-12-15 1997-08-26 Komatsu Electron Metals Co Ltd 貼り合わせsoiウェーハの製造方法
JPH10303089A (ja) * 1997-02-27 1998-11-13 Mitsubishi Materials Shilicon Corp 張り合わせ基板の製造方法
JP2000286174A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Mitsubishi Materials Silicon Corp 張り合わせ基板およびその製造方法
JP2000299263A (ja) * 1999-04-14 2000-10-24 Seiko Epson Corp シリコン系部材の固体接合方法
JP2000315635A (ja) * 1999-04-30 2000-11-14 Mitsubishi Materials Silicon Corp 張り合わせ用シリコンウェーハおよびこれを用いた張り合わせ基板の製造方法
JP2000315634A (ja) * 1999-04-30 2000-11-14 Mitsubishi Materials Silicon Corp 張り合わせ用シリコンウェーハおよび張り合わせ基板の製造方法
JP2006191029A (ja) * 2005-01-07 2006-07-20 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 親水性Si表面と界面接合酸化物の溶解とを用いるSi間擬似疎水性ウェハ接合
JP2008060355A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Sumco Corp 貼り合わせウェーハの製造方法および貼り合わせウェーハ
JP2008072049A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Sumco Corp 貼り合わせウェーハの製造方法
JP2008205473A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Commissariat A L'energie Atomique 気相のフッ化水素酸での洗浄および脱イオン水でのすすぎを用いる分子接合方法
JP2008300487A (ja) * 2007-05-30 2008-12-11 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 貼り合わせ装置、接着剤の溶解を防ぐ方法、及び貼り合わせ方法
JP2008311596A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Seiko Epson Corp シリコン基材の接合方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置および電子デバイス
JP2011119716A (ja) * 2009-11-04 2011-06-16 Bondtech Inc 接合方法、接合システムおよび半導体装置
WO2011105325A1 (ja) * 2010-02-26 2011-09-01 東京エレクトロン株式会社 接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2011249643A (ja) * 2010-05-28 2011-12-08 Bondtech Inc 接合方法および接合システム
JP2017118113A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 コミサリア ア レネルジー アトミック エ オ ゼネルジー アルテルナティブCommissariat A L’Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives 2つの構造体間の直接接合を実行する方法
JP2018505565A (ja) * 2014-12-19 2018-02-22 ジーレイ スイッツァーランド エスアー モノリシックcmos集積ピクセル検出器ならびに様々な用途を含む粒子検出および撮像のためのシステムおよび方法
JP2019186288A (ja) * 2018-04-03 2019-10-24 東京エレクトロン株式会社 接合方法および接合システム
CN112951713A (zh) * 2021-02-07 2021-06-11 长春长光圆辰微电子技术有限公司 一种小尺寸晶圆的加工方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6097902B2 (ja) * 2014-12-17 2017-03-22 大川精工株式会社 高性能生海苔裁断装置

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06350063A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Canon Inc 半導体基板の作製方法
JPH0766094A (ja) * 1993-08-26 1995-03-10 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US5650354A (en) * 1993-11-09 1997-07-22 Nippondenso Co., Ltd. Method for producing semiconductor device
JPH07245382A (ja) * 1994-03-07 1995-09-19 Fuji Electric Co Ltd 複合素子および貼り合わせ基板の製造方法
US5466303A (en) * 1994-03-25 1995-11-14 Nippondenso Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method therefor
JPH0817777A (ja) * 1994-07-01 1996-01-19 Mitsubishi Materials Shilicon Corp シリコンウェーハの洗浄方法
JPH0963910A (ja) * 1995-08-29 1997-03-07 Mitsubishi Materials Shilicon Corp 張り合わせウェーハおよびその製造方法
JPH09223781A (ja) * 1995-12-15 1997-08-26 Komatsu Electron Metals Co Ltd 貼り合わせsoiウェーハの製造方法
JPH10303089A (ja) * 1997-02-27 1998-11-13 Mitsubishi Materials Shilicon Corp 張り合わせ基板の製造方法
JP2000286174A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Mitsubishi Materials Silicon Corp 張り合わせ基板およびその製造方法
JP2000299263A (ja) * 1999-04-14 2000-10-24 Seiko Epson Corp シリコン系部材の固体接合方法
JP2000315634A (ja) * 1999-04-30 2000-11-14 Mitsubishi Materials Silicon Corp 張り合わせ用シリコンウェーハおよび張り合わせ基板の製造方法
JP2000315635A (ja) * 1999-04-30 2000-11-14 Mitsubishi Materials Silicon Corp 張り合わせ用シリコンウェーハおよびこれを用いた張り合わせ基板の製造方法
JP2006191029A (ja) * 2005-01-07 2006-07-20 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 親水性Si表面と界面接合酸化物の溶解とを用いるSi間擬似疎水性ウェハ接合
JP2008060355A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Sumco Corp 貼り合わせウェーハの製造方法および貼り合わせウェーハ
JP2008072049A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Sumco Corp 貼り合わせウェーハの製造方法
JP2008205473A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Commissariat A L'energie Atomique 気相のフッ化水素酸での洗浄および脱イオン水でのすすぎを用いる分子接合方法
US8425713B2 (en) 2007-05-30 2013-04-23 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Bonding apparatus, method for preventing dissolving of adhesive agent, and bonding method
JP2008300487A (ja) * 2007-05-30 2008-12-11 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 貼り合わせ装置、接着剤の溶解を防ぐ方法、及び貼り合わせ方法
JP2008311596A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Seiko Epson Corp シリコン基材の接合方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置および電子デバイス
JP2011119716A (ja) * 2009-11-04 2011-06-16 Bondtech Inc 接合方法、接合システムおよび半導体装置
WO2011105325A1 (ja) * 2010-02-26 2011-09-01 東京エレクトロン株式会社 接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2011249643A (ja) * 2010-05-28 2011-12-08 Bondtech Inc 接合方法および接合システム
JP2018505565A (ja) * 2014-12-19 2018-02-22 ジーレイ スイッツァーランド エスアー モノリシックcmos集積ピクセル検出器ならびに様々な用途を含む粒子検出および撮像のためのシステムおよび方法
JP2017118113A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 コミサリア ア レネルジー アトミック エ オ ゼネルジー アルテルナティブCommissariat A L’Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives 2つの構造体間の直接接合を実行する方法
JP2019186288A (ja) * 2018-04-03 2019-10-24 東京エレクトロン株式会社 接合方法および接合システム
CN112951713A (zh) * 2021-02-07 2021-06-11 长春长光圆辰微电子技术有限公司 一种小尺寸晶圆的加工方法

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